(57)【要約】  例えば、治療薬などの、分注可能物質を送達可能な摂取可能装置、ならびに関連構成要素、システムおよび方法が開示される。摂取可能装置と共に使用されるように構成されて、例えば、治療薬などの、分注可能物質を貯蔵可能な取り外し可能に付着可能な貯蔵リザーバ、ならびに関連構成要素、システムおよび方法も開示される。【選択図】図４５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の端部、前記第１の端部から実質的に反対側の第２の端部、および前記第１の端部から前記第２の端部に長手方向に延在する壁によって画定されるハウジングと、
前記ハウジング内部に配置された電子部品と、
前記ハウジング内部に、前記電子部品に隣接して配置されたガス発生セルであって、
前記電子部品が前記ガス発生セルを作動させてガスを発生するように構成されている、ガス発生セルと、
前記ハウジング内部に配置された貯蔵リザーバであって、
分注可能物質を貯蔵し、前記貯蔵リザーバの第１の端部が前記ハウジングの前記第１の端部に連結されている、貯蔵リザーバと、
前記ハウジングの前記第１の端部に配置された出口弁であって、
前記出口弁は、前記分注可能物質が前記貯蔵リザーバから前記ハウジングの前記第１の端部を出て放出されるのを可能にするように構成される、出口弁と、
前記ハウジング内部に配置されるか、または前記ハウジングに付着された安全装置であって、
前記ハウジング内部の内圧が閾値レベルを上回った場合に前記内圧を解放するように構成される、安全装置と、
を備える、摂取可能装置。
【請求項２】
前記ハウジングは、破裂することなく、内部爆発に耐えるのに実質的に十分な厚さのポリカーボネート壁を有する、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項３】
前記安全装置は、内部爆発を回避するために前記ハウジング内部の酸素を吸収する酸素吸収性材料を含む、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項４】
前記安全装置は、前記ガス発生セルを前記ハウジング内部の他の構成要素から分離する不活性非導電性誘電体を含む、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項５】
前記安全装置は、前記ハウジングの前記第１の端部に配置された逃がし弁を含み、
前記逃がし弁は、前記ハウジング内部の前記内圧が前記閾値レベルに達すると開くように構成される、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項６】
前記安全装置は、前記ハウジングの前記第１の端部に配置された破裂板を含み、前記破裂板は、前記ハウジング内部の前記内圧が前記閾値レベルに達すると破裂するように構成される、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項７】
前記ハウジングは、前記ハウジング内部の前記内圧が前記閾値レベルに達すると、制御された方法で破裂するように構成される、請求項６に記載の摂取可能装置。
【請求項８】
前記ガス発生セルは、前記電子部品の上に取り付けられて、前記電子部品から密封されている、水素発生セルである、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項９】
前記ガス発生セルに隣接したピストンをさらに備え、前記ピストンは、前記ガス発生セルからの圧力で前記ハウジングの前記第１の端部の方に移動するように推進される、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項１０】
前記ピストンは、前記ガス発生セルに巻き付いているシリコーンシールの形で前記ガス発生セルと統合され、前記ガス発生セルは、前記ピストンと共に移動可能である、請求項９に記載の摂取可能装置。
【請求項１１】
前記貯蔵リザーバは、前記ガス発生セルからの圧力によって圧縮されるように構成されるベローの形である、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項１２】
前記貯蔵リザーバは、複数のチャンバを含み、前記複数の前記チャンバの各々は、異なる分注可能物質を貯蔵する、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項１３】
前記異なる分注可能物質は、前記出口弁を通って同時に放出される、請求項１２に記載の摂取可能装置。
【請求項１４】
前記複数の前記チャンバの各々からの前記異なる分注可能物質は、前記出口弁を通って順番に送達される、請求項１２に記載の摂取可能装置。
【請求項１５】
前記複数の前記チャンバの各々からの前記異なる分注可能物質は、異なる膜によって制御され、前記電子部品は、それぞれの分注可能物質を送達するために、前記ガス発生セルを制御して膜を推進するガスを放出する、請求項１２に記載の摂取可能装置。
【請求項１６】
前記ガス発生セルに隣接した可撓性隔膜をさらに備え、前記可撓性隔膜は、前記ガス発生セルからの圧力によって前記ハウジングの前記第１の端部に向かって変形するように構成される、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項１７】
前記ガス発生セルと前記ハウジングの前記第１の端部との間に置かれたキャピラリープレートと、
前記ガス発生セルと前記貯蔵リザーバとの間のワックスシールであって、前記ワックスシールは、溶けるように構成され、前記分注可能物質は、前記ガス発生セルからの圧力により前記キャピラリープレートを通って押される、ワックスシールと、
をさらに備える、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項１８】
前記キャピラリープレートは、同心円状のマイクロチャネルから成る、請求項１４に記載の摂取可能装置。
【請求項１９】
前記ガス発生セルは、前記ガス発生セルからの前記圧力によって変形するように構成されている折り曲げたホイルで包まれている、請求項１４に記載の摂取可能装置。
【請求項２０】
前記壁は、縦軸に沿って２つのクラムシェルの半分に分かれるように構成され、前記摂取可能装置は、
１つのクラムシェルの半分内に前記縦軸に沿って置かれて、前記電子部品を包み込んでいる、隔膜をさらに備え、前記隔膜は、前記ガス発生セルからの圧力によって他方のクラムシェルの半分の方へ偏向するように構成される、
請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項２１】
前記出口弁は、傘形状を有し、前記ハウジングの前記第１の端部は、前記分注可能物質を前記ハウジングから放射状に向けるために、前記出口弁の下に複数のポートを有する、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項２２】
前記出口弁は、前記ハウジングの前記第１の端部の周囲にリングを有し、前記分注可能物質を前記ハウジングから外へ向けるために、前記リング上に均等に分布された複数のポートを有する、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項２３】
前記出口弁は、前記ハウジングの前記第１の端部から外に延出するドームスリットを含み、前記分注可能物質は、前記ドームスリットを通って送達される、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項２４】
前記出口弁は、前記ハウジングの前記第１の端部の前記第１の端部に穴を含み、前記穴は、前記ハウジング内部からの前記内圧によって破損するように構成されたワックスまたはシリコーン材料によって密封される、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項２５】
前記出口弁は、前記分注可能物質が前記出口弁を通って送達される際に、カプセルの不平衡の力および回転を低減するために、前記ハウジングの前記第１の端部における重心に配置される、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項２６】
前記ハウジングの前記第１の端部または前記第２の端部の近位に配置された光検知ユニットをさらに備え、前記光検知ユニットは、照明を前記ハウジングの外部環境に伝達して、前記照明によって生じた前記環境からの反射を検出するように構成され、
前記電子部品は、
前記反射に基づいて前記摂取可能装置の位置を識別することと、
前記識別された位置が事前に定義された位置と一致する場合、前記ガス発生セルを作動させてガスを発生させることと、
を行うように構成される、
請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項２７】
前記電子部品は、
前記ガス発生セルを制御して、前記反射の特性に基づいて前記分注可能物質の計量された用量を前記ハウジングの外に送達するための内圧を生じる
ようにさらに構成される、請求項２６に記載の摂取可能装置。
【請求項２８】
前記電子部品は、前記分注可能物質の前記用量を計量するために、前記ガス発生セルによって発生するガスの量を制御するための可変抵抗器を含む、請求項２７に記載の摂取可能装置。
【請求項２９】
前記分注可能物質の前記計量された用量は、１回限りの用量または体系的送達の複数回用量である、請求項２７に記載の摂取可能装置。
【請求項３０】
前記貯蔵リザーバは、１０μＬ〜１５００μＬの前記分注可能物質を貯蔵する、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項３１】
前記ハウジングは、前記分注可能物質を前記貯蔵リザーバ内に装填するための装填口を含む、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項３２】
前記分注可能物質は、粉末、顆粒、液体、または半流動体ゲルの形態の治療薬を含む、請求項１に記載の摂取可能装置。
【請求項３３】
第１の端部、前記第１の端部から実質的に反対側の第２の端部、および前記第１の端部から前記第２の端部に長手方向に延在する壁によって画定されるハウジングと、
前記ハウジング内部に配置された電子部品と、
前記ハウジング内部に、前記電子部品に隣接して配置されたガス発生セルであって、
前記電子部品が前記ガス発生セルを作動させてガスを発生するように構成されている、ガス発生セルと、
前記ハウジング内部に配置された貯蔵リザーバであって、
分注可能物質を貯蔵し、前記貯蔵リザーバの第１の端部が前記ハウジングの前記第１の端部に連結されている、貯蔵リザーバと、
前記ハウジングの前記第１の端部に配置された注入装置であって、
前記分注可能物質を前記貯蔵リザーバから前記ハウジングの外に注入するように構成される、注入装置と、
前記ハウジング内部に配置されるか、または前記ハウジングに付着された安全装置であって、
前記ハウジング内部の内圧を解放するように構成される、安全装置と、
を備える、摂取可能装置。
【請求項３４】
前記分注可能物質は、粘膜に浸透するのに実質的に十分な力で、前記注入装置を通って放出される、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項３５】
前記ハウジングの外部に付着された構成要素をさらに含み、前記構成要素は、前記分注可能物質の送達前に、前記注入装置を上皮層に位置付けて前記上皮層を広げるように構成される、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項３６】
前記注入装置は、前記ハウジングに連結されているか、または前記ハウジング内部に配置されて、前記ハウジングの外に延出する注入部を有する、シリンジである、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項３７】
前記注入装置は、前記分注可能物質を注入するために上皮層を穿通するように構成される注入口を含む、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項３８】
前記ハウジングは、破裂することなく、内部爆発に耐えるのに実質的に十分な厚さのポリカーボネート壁を有する、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項３９】
前記安全装置は、内部爆発を回避するために前記ハウジング内部の酸素を吸収する酸素吸収性材料を含む、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項４０】
前記安全装置は、前記ガス発生セルを前記ハウジング内部の他の構成要素から分離する不活性非導電性誘電体を含む、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項４１】
前記安全装置は、前記ハウジングの前記第１の端部に配置された逃がし弁を含み、
前記逃がし弁は、前記ハウジング内部の前記内圧が前記閾値レベルに達すると開くように構成される、
請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項４２】
前記安全装置は、前記ハウジングの前記第１の端部に配置された破裂板を含み、前記破裂板は、前記ハウジング内部の前記内圧が前記閾値レベルに達すると破裂するように構成される、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項４３】
前記ハウジングは、前記ハウジング内部の前記内圧が前記閾値レベルに達すると、制御された方法で破裂するように構成される、請求項４２に記載の摂取可能装置。
【請求項４４】
前記ガス発生セルは、前記電子部品の上に取り付けられて、前記電子部品から密封されている、水素発生セルである、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項４５】
前記ガス発生セルに隣接したピストンをさらに備え、前記ピストンは、前記ガス発生セルからの圧力で前記ハウジングの前記第１の端部の方に移動するように推進される、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項４６】
前記ピストンは、前記ガス発生セルに巻き付いているシリコーンシールの形で前記ガス発生セルと統合され、前記ガス発生セルは、前記ピストンと共に移動可能である、請求項４５に記載の摂取可能装置。
【請求項４７】
前記貯蔵リザーバは、前記ガス発生セルからの圧力によって圧縮されるように構成されるベローの形である、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項４８】
前記貯蔵リザーバは、複数のチャンバを含み、前記複数の前記チャンバの各々は、異なる分注可能物質を貯蔵する、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項４９】
前記ガス発生セルに隣接した可撓性隔膜をさらに備え、前記可撓性隔膜は、前記ガス発生セルからの圧力によって前記ハウジングの前記第１の端部に向かって変形するように構成される、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項５０】
前記ガス発生セルと前記ハウジングの前記第１の端部との間に置かれたキャピラリープレートと、
前記ガス発生セルと前記貯蔵リザーバとの間のワックスシールであって、前記ワックスシールは、溶けるように構成され、前記分注可能物質は、前記ガス発生セルからの圧力により前記キャピラリープレートを通って押される、ワックスシールと、
をさらに備える、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項５１】
前記キャピラリープレートは、同心円状のマイクロチャネルから成る、請求項５０に記載の摂取可能装置。
【請求項５２】
前記ガス発生セルは、前記ガス発生セルからの前記圧力によって変形するように構成されている折り曲げたホイルで包まれている、請求項５０に記載の摂取可能装置。
【請求項５３】
前記壁は、縦軸に沿って２つのクラムシェルの半分に分かれるように構成され、前記摂取可能装置は、
１つのクラムシェルの半分内に前記縦軸に沿って置かれて、前記電子部品を包み込んでいる、隔膜をさらに備え、前記隔膜は、前記ガス発生セルからの圧力によって他方のクラムシェルの半分の方へ偏向するように構成される、
請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項５４】
前記ハウジングの前記第１の端部または前記第２の端部の近位に配置された光検知ユニットをさらに備え、前記光検知ユニットは、照明を前記ハウジングの外部環境に伝達して、前記照明によって生じた前記環境からの反射を検出するように構成され、
前記電子部品は、
前記反射に基づいて前記摂取可能装置の位置を識別することと、
前記識別された位置が事前に定義された位置と一致する場合、前記ガス発生セルを作動させてガスを発生させることと、
を行うように構成される、
請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項５５】
前記電子部品は、
前記ガス発生セルを制御して、前記反射の特性に基づいて前記分注可能物質の計量された用量を前記ハウジングの外に送達するための内圧を生じる
ようにさらに構成される、請求項５４に記載の摂取可能装置。
【請求項５６】
前記電子部品は、前記分注可能物質の前記用量を計量するために、前記ガス発生セルによって発生するガスの量を制御するための可変抵抗器を含む、請求項５５に記載の摂取可能装置。
【請求項５７】
前記分注可能物質の前記計量された用量は、１回限りの用量または体系的送達の複数回用量である、請求項５５に記載の摂取可能装置。
【請求項５８】
前記貯蔵リザーバは、１０μＬ〜１５００μＬの前記分注可能物質を貯蔵する、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項５９】
前記ハウジングは、前記分注可能物質を前記貯蔵リザーバ内に装填するための装填口を含む、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項６０】
前記分注可能物質は、粉末、顆粒、液体、または半流動体ゲルの形態の治療薬を含む、請求項３３に記載の摂取可能装置。
【請求項６１】
第１の端部、前記第１の端部から実質的に反対側の第２の端部、および前記第１の端部から前記第２の端部に長手方向に延在する壁によって画定されるハウジングと、
前記ハウジングの一側面上に配置された光検知ユニットであって、
前記ハウジングの外部環境からの反射を検出するように構成される、光検知ユニットと、
前記ハウジング内部に配置された電子部品と、
前記ハウジング内部に、前記電子部品に隣接して配置されたガス発生セルであって、
前記電子部品が、前記ガス発生セルを作動させて、前記反射に基づいた前記摂取可能装置の位置の識別に応答してガスを発生するように構成される、ガス発生セルと、
前記ハウジング内部に配置された貯蔵リザーバであって、
分注可能物質を貯蔵し、前記貯蔵リザーバの第１の端部が前記ハウジングの前記第１の端部に連結されている、貯蔵リザーバと、
前記ガス発生セルと接触していて、前記ガス発生セルによって生成された圧力によって前記貯蔵リザーバ内に移動または変形するように構成される膜と、
前記ハウジングの前記第１の端部に配置された分注口であって、
前記分注可能物質を前記貯蔵リザーバから前記ハウジングの外に送達するように構成される、分注口と、
を備える、摂取可能装置。
【請求項６２】
前記分注口は、前記貯蔵リザーバの前記第２の端部に配置された出口弁を含み、
前記出口弁は、前記分注可能物質を前記貯蔵リザーバから前記ハウジングの前記第１の端部を出て放出されるのを可能にするように構成される、
請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項６３】
前記分注口は、傘形状を有し、前記ハウジングの前記第２の端部は、前記分注可能物質を前記ハウジングから放射状に向けるために、前記出口弁の下に複数のポートを有する、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項６４】
前記分注口は、前記ハウジングの前記第２の端部の周囲にリングを有し、前記分注可能物質を前記ハウジングから外へ向けるために、前記リング上に均等に分布された複数のポートを有する、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項６５】
前記分注口は、前記ハウジングの前記第２の端部から外に延出するドームスリットを含み、前記分注可能物質は、前記ドームスリットを通って送達される、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項６６】
前記分注口は、前記ハウジングの前記第２の端部の前記第２の端部に穴を含み、前記穴は、前記ハウジング内部からの内圧のバーストによって破損するように構成されたワックスまたはシリコーン材料によって密封される、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項６７】
前記分注口は、前記分注可能物質が前記分注口を通って送達される際に、カプセルの不平衡の力および回転を低減するために、前記ハウジングの前記第２の端部における重心に配置される、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項６８】
前記分注口は、前記貯蔵リザーバの前記第１の端部に配置された注入ノズルおよび前記分注可能物質を前記貯蔵リザーバから前記ハウジングの外に注入するように構成された注入口を含む、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項６９】
前記分注可能物質は、粘膜に浸透するのに実質的に十分な力で、前記分注口を通って放出される、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項７０】
前記ハウジングの外部に付着された構成要素をさらに備え、前記構成要素は、前記分注可能物質の送達前に、前記分注口を上皮層に位置付けて前記上皮層を広げるように構成される、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項７１】
前記ハウジングに連結されているか、または前記ハウジング内部に配置されて、前記ハウジングの外に延出する注入部を有する、シリンジと、
前記ハウジング内部に配置されたガスアクチュエータであって、
前記シリンジを電子的に制御して、前記分注可能物質を、前記注入部が接触している位置に注入する、ガスアクチュエータと、
をさらに備える、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項７２】
前記注入部は、前記分注可能物質を注入するために上皮層を穿通するように構成される、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項７３】
前記ハウジングは、破裂することなく、内部爆発に耐えるのに実質的に十分な厚さのポリカーボネート壁を有する、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項７４】
前記ハウジングは、内部爆発を回避するために前記ハウジング内部の酸素を吸収する酸素吸収性材料を含む、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項７５】
前記ガス発生セルは、不活性非導電性液体誘電体の塗布によって前記ハウジング内部の他の構成要素から分離される、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項７６】
前記ハウジングの前記第１の端部は、前記ハウジング内部の内圧が閾値レベルに達すると開くように構成される逃がし弁を含む、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項７７】
前記ハウジング内部に配置された圧力解放装置をさらに備え、前記圧力解放装置は、前記ハウジング内部の内圧が閾値レベルに達すると、前記貯蔵リザーバ内の前記物質の上流汚染を防ぐために、前記ハウジング内部のガスを前記ガス発生セルの方向に向かって解放する、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項７８】
前記圧力解放装置は、圧力解放破裂板を含む、請求項６に記載の摂取可能装置。
【請求項７９】
前記ガス発生セルは、前記電子部品の上に取り付けられて、前記電子部品から密封されている、水素発生セルである、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項８０】
前記ガス発生セルに隣接したピストンを備え、前記ピストンは、前記ガス発生セルからの圧力で前記ハウジングの前記第１の端部の方に移動するように推進される、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項８１】
前記ピストンは、前記ガス発生セルに巻き付いているシリコーンシールの形で前記ガス発生セルと統合され、前記ガス発生セルは、前記ピストンと共に移動可能である、請求項８０に記載の摂取可能装置。
【請求項８２】
前記貯蔵リザーバは、前記ガス発生セルからの圧力によって圧縮されるように構成されるベローの形である、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項８３】
前記貯蔵リザーバは、複数のチャンバを含み、前記複数の前記チャンバの各々は、異なる分注可能物質を貯蔵する、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項８４】
前記ガス発生セルに隣接した可撓性隔膜をさらに備え、前記可撓性隔膜は、前記ガス発生セルからの圧力によって前記ハウジングの前記第１の端部に向かって変形するように構成される、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項８５】
前記ガス発生セルと前記ハウジングの前記第１の端部との間に置かれたキャピラリープレートと、
前記ガス発生セルと前記貯蔵リザーバとの間のワックスシールであって、前記ワックスシールは、溶けるように構成され、前記分注可能物質は、前記ガス発生セルからの圧力により前記キャピラリープレートを通って押される、ワックスシールと、
をさらに備える、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項８６】
前記キャピラリープレートは、同心円状のマイクロチャネルから成る、請求項８５に記載の摂取可能装置。
【請求項８７】
前記ガス発生セルは、前記ガス発生セルからの前記圧力によって変形するように構成されている折り曲げたホイルで包まれている、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項８８】
前記壁は、縦軸に沿って２つのクラムシェルの半分に分かれるように構成され、前記摂取可能装置はさらに、
１つのクラムシェルの半分内に前記縦軸に沿って置かれて、前記電子部品を包み込んでいる、隔膜を備え、前記隔膜は、前記ガス発生セルからの圧力によって他方のクラムシェルの半分の方へ偏向するように構成される、
請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項８９】
前記光検知ユニットは、照明を前記ハウジングの外部環境に伝達して、前記照明によって生じた前記環境からの反射を検出するように構成され、
前記電子部品は、
前記反射に基づいて前記摂取可能装置の位置を識別することと、
前記識別された位置が事前に定義された位置と一致する場合、前記ガス発生セルを作動させてガスを発生させることと、
を行うように構成される、
請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項９０】
前記電子部品は、
前記ガス発生セルを制御して、前記反射の特性に基づいて前記分注可能物質の計量された用量を前記ハウジングの外に送達するための内圧を生じる
ようにさらに構成される、
請求項８９に記載の摂取可能装置。
【請求項９１】
前記電子部品は、前記分注可能物質の前記用量を計量するために、前記ガス発生セルによって発生するガスの量を制御するための可変抵抗器を含む、請求項９０に記載の摂取可能装置。
【請求項９２】
前記分注可能物質の前記計量された用量は、１回限りの用量または体系的送達の複数回用量である、請求項９０に記載の摂取可能装置。
【請求項９３】
前記貯蔵リザーバは、１０μＬ〜１５００μＬの前記分注可能物質を貯蔵する、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項９４】
前記ハウジングは、前記分注可能物質を前記貯蔵リザーバ内に装填するための装填口を含む、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項９５】
前記分注可能物質は、粉末、顆粒、液体、または半流動体ゲルの形態の治療薬を含む、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項９６】
前記電子部品は、前記摂取可能装置の外部のいかなるトリガー機構も、事前にプログラムされた作動条件もなしで、前記摂取可能装置の前記位置の識別に応答して、前記ガス発生セルを自動的に作動させるように構成される、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項９７】
前記摂取可能装置の前記位置が、前記外部環境のｐＨレベルを評価することなく、前記位置の光学特性を示す前記反射に基づいて識別される、請求項６１に記載の摂取可能装置。
【請求項９８】
前記位置は、幽門括約筋のすぐ後ろの第１の部分、または回盲弁の直前の第２の部分のいずれかを含む、請求項９７に記載の摂取可能装置。
【請求項９９】
第１の端部、前記第１の端部から実質的に反対側の第２の端部、および前記第１の端部から前記第２の端部に長手方向に延在する壁によって画定されるハウジングと、
前記ハウジング内部に配置された電子部品と、
実質的に前記貯蔵リザーバ内部に配置されて、前記電子部品によって駆動されるように構成された、運動構成要素と、
前記ハウジング内部に配置された貯蔵リザーバであって、
分注可能物質を貯蔵し、前記貯蔵リザーバの第１の端部が前記ハウジングの前記第１の端部に連結されている、貯蔵リザーバと、
前記ハウジングの前記第１の端部に配置された分注口であって、
前記分注可能物質を前記貯蔵リザーバから前記ハウジングの外に送達するように構成される、分注口と、
を備える、摂取可能装置。
【請求項１００】
前記運動構成要素は、ギアモーターであり、
前記摂取可能装置の前記ハウジング上に配置されて、管腔液を前記貯蔵リザーバに引き込むように構成された、１つ以上の吸込口
をさらに備える、請求項９９に記載の摂取可能装置。
【請求項１０１】
前記貯蔵リザーバ内部である前記ギアモーターの一部の周囲に配置されたオーガ装置をさらに備え、前記オーガ装置は、前記ギアモーターによって駆動されて、回転して前記分注可能物質と前記貯蔵リザーバ内に引き込まれた管腔液を混合する、請求項１００に記載の摂取可能装置。
【請求項１０２】
前記貯蔵リザーバ内部である前記ギアモーターの一部に縦方向に連結されたワイパー装置をさらに備え、前記ワイパー装置は、前記ギアモーターによって駆動されて、回転して前記分注可能物質と前記貯蔵リザーバ内に引き込まれた管腔液を混合する、請求項１００に記載の摂取可能装置。
【請求項１０３】
前記貯蔵リザーバ内部である前記ギアモーターの一部の周囲に配置された螺旋構成要素と、
前記螺旋構成要素の一方の端部に配置されたピストンであって、前記螺旋構成要素は前記ギアモーターによって駆動されて回転し、そのため、前記ピストンが前記螺旋構成要素のピッチに沿って長手方向に前記出口弁に向かって動くように構成される、ピストンと、
をさらに備える、請求項１００に記載の摂取可能装置。
【請求項１０４】
前記ハウジング上に配置された１つ以上のポートをさらに備え、前記１つ以上のポートは、ワックスシールまたは腸溶コーティングによって一時的に密封され、
前記ワックスシールまたは腸溶コーティングは、ある期間の後に溶けて、管腔液が前記１つ以上のポートを通して前記貯蔵リザーバに流入するのを可能にする、
請求項９９に記載の摂取可能装置。
【請求項１０５】
前記ハウジングは、前記摂取可能装置内部に配置されたラッチ機構によって連結される第１の半分および第２の半分を含む、請求項９９に記載の摂取可能装置。
【請求項１０６】
前記ラッチ機構は、前記ハウジングの表面上に置かれた腸溶コーティングで閉じたままにされ、
前記腸溶コーティングは、ある期間の後に溶けて前記ラッチ機構を解除して、前記第１の半分が前記第２の半分から離れるのを可能にする、請求項１０５に記載の摂取可能装置。
【請求項１０７】
前記運動構成要素は、前記分注可能物質を前記ＧＩ管の内壁の細胞の第１の層に送達する動きを生じるように構成される、請求項９９に記載の摂取可能装置。
【請求項１０８】
前記運動構成要素は、前記分注可能物質を前記ＧＩ管の内壁の粘膜下層に送達するのに十分な力を有する動きを生じるように構成される、請求項９９に記載の摂取可能装置。
【請求項１０９】
前記運動構成要素は、第１の動きを第１の時に、かつ第２の動きを第２の時に生じるように構成され、
前記分注口は、前記第１の時に、前記第１の動きによって生成された第１の圧力に起因して、前記分注可能物質の第１の分量を前記貯蔵リザーバから送達し、かつ前記第２の時に、前記第２の動きによって生成された第２の圧力に起因して、前記分注可能物質の第２の分量を前記貯蔵リザーバから送達するように構成される、
請求項９９に記載の摂取可能装置。
【請求項１１０】
第１の端部、前記第１の端部から実質的に反対側の第２の端部、および前記第１の端部から前記第２の端部に長手方向に延在する壁によって画定されるハウジングと、
前記ハウジング内部に配置された電子部品と、
前記ハウジングの外壁の少なくとも一部に塗布されて覆っている腸溶コーティングと、
前記ハウジング内部に配置された貯蔵リザーバであって、
分注可能物質を貯蔵し、前記貯蔵リザーバの第１の端部が前記ハウジングの前記第１の端部に連結されている、貯蔵リザーバと、
前記ハウジングの前記第１の端部に配置された分注口であって、
前記分注可能物質を前記貯蔵リザーバから前記ハウジングの外に送達するように構成される、分注口と、
を備える、摂取可能装置。
【請求項１１１】
前記ハウジングの前記外壁上に配置された１つ以上のポートをさらに備え、前記１つ以上のポートは、ワックスシールまたは前記腸溶コーティングによって一時的に密封され、
前記ワックスシールまたは前記腸溶コーティングは、ある期間の後に溶けて：ａ）管腔液が前記１つ以上のポートを通して前記貯蔵リザーバに流入するのを可能にし、かつ／またはｂ）分注可能物質を前記摂取可能装置から１つ以上のポートを経て分注する、
請求項１１０に記載の摂取可能装置。
【請求項１１２】
前記ハウジングは、前記摂取可能装置内部に配置されたラッチ機構によって連結される第１の半分および第２の半分を含む、請求項１１０に記載の摂取可能装置。
【請求項１１３】
前記ラッチ機構は、前記腸溶コーティングで閉じたままにされ、
前記腸溶コーティングは、ある期間の後に溶けて前記ラッチ機構を解除して、前記第１の半分が前記第２の半分から離れるのを可能にする、請求項１１２に記載の摂取可能装置。
【請求項１１４】
第１の端部、前記第１の端部から実質的に反対側の第２の端部、および前記第１の端部から前記第２の端部に長手方向に延在する壁によって画定されるハウジングと、
前記ハウジング内部に配置された作動構成要素と、
前記ハウジング内部に配置された貯蔵リザーバであって、
分注可能物質を貯蔵し、前記貯蔵リザーバの第１の端部が前記ハウジングの前記第１の端部に連結されている、貯蔵リザーバと、
前記ハウジングに配置された分注口であって、
前記分注可能物質を前記貯蔵リザーバから前記ハウジングの外に送達するように構成される、分注口と、
前記ハウジング内部に配置されるか、または前記ハウジングに付着された安全装置であって、
前記ハウジング内部の内圧が閾値レベルを上回った場合に前記内圧を解放するように構成される、安全装置と、
を備える、摂取可能装置。
【請求項１１５】
前記作動構成要素は、ポンプと、第１の試薬を貯蔵する第１の試薬チャンバと、第２の試薬を貯蔵する第２の試薬チャンバと、前記第１の試薬チャンバおよび前記第２の試薬チャンバの両方を密封する隔膜とを含む、請求項１１４に記載の摂取可能装置。
【請求項１１６】
前記ポンプは、浸透圧ポンプまたは蠕動駆動ポンプである、請求項１１５に記載の摂取可能装置。
【請求項１１７】
前記隔膜に隣接して配置された半透膜と、
前記半透膜に隣接して配置された圧力チャンバと、
をさらに備える、請求項１１５に記載の摂取可能装置。
【請求項１１８】
前記隔膜は、前記ポンプによって生成された第１の圧力によって破れるように構成され、前記第１の試薬チャンバからの前記第１の試薬が前記半透膜を経て前記圧力チャンバに入り、前記第２の試薬からの前記第２の試薬が前記半透膜を経て前記圧力チャンバに入り、かつ前記第１の試薬が前記第２の試薬と接触して第２の圧力を生じる、請求項１１５に記載の摂取可能装置。
【請求項１１９】
前記圧力チャンバに隣接したピストンをさらに備え、前記ピストンは、前記第２の圧力によって前記ハウジングの前記第１の端部の方に移動するように推進される、請求項１１８に記載の摂取可能装置。
【請求項１２０】
前記貯蔵リザーバは、前記第２の圧力によって圧縮されるように構成されるベローの形である、請求項１１８に記載の摂取可能装置。
【請求項１２１】
前記作動構成要素は、
前記ハウジングの前記第２の端部に配置された分離可能部分と、
前記分離可能部分に隣接して配置された浸透圧ポンプと
を含み、
前記分離可能部分は、溶解可能材料で前記浸透圧ポンプに付着されて、前記溶解可能材料が溶ける際に前記浸透圧ポンプから分離するように構成される、
請求項１１４に記載の摂取可能装置。
【請求項１２２】
前記ハウジングの前記第１の端部に近接して配置され、前記ハウジングの前記第１の端部が前記腸壁に押し付けられると、腸壁の一部を、前記分注口を通して前記ハウジングに吸い込むように構成された、吸引装置をさらに備える、請求項１２１に記載の摂取可能装置。
【請求項１２３】
前記吸引装置は、前記貯蔵装置内部に内側に向けて配置されたバーブディスクを含む、請求項１２２に記載の摂取可能装置。
【請求項１２４】
前記作動構成要素に近接して配置され、前記ハウジングの前記第１の端部に向かって移動するように構成された、ピストンと、
前記貯蔵リザーバ内部に長手方向に配置されて、前記ピストンに付着された１つの端部を有する、針ガイドと、
前記ハウジングの前記第１の端部に隣接して配置された、ばねと、
前記針ガイドおよび前記ばねの中心を通って配置された、注射針と、
をさらに備える、請求項１１４に記載の摂取可能装置。
【請求項１２５】
第１の期間内に管腔液に曝露されると溶けるように構成された、第１の腸溶コーティングと、
前記第１の期間よりも長い第２の期間内に管腔液に曝露されると溶けるように構成された、第２の腸溶コーティングと、
をさらに備える、請求項１１４に記載の摂取可能装置。
【請求項１２６】
前記作動構成要素は、第１の浸透圧機構を含み、前記第１の浸透圧機構は、
前記第１の腸溶コーティングに隣接して配置された第１の半透膜と、
前記第１の半透膜に隣接して配置されて可溶性粒子を貯蔵する第１のチャンバと、
前記第１のチャンバの出口に配置されて、前記可溶性粒子が前記第１のチャンバから出るのを防ぐように構成された、メッシュと、
を含む、請求項１１４に記載の摂取可能装置。
【請求項１２７】
前記第１の浸透圧機構は、前記第１の腸溶コーティングが溶けると、前記摂取可能装置への吸引力を生じるように構成される、請求項１１４に記載の摂取可能装置。
【請求項１２８】
前記第２の腸溶コーティングに隣接して配置された第２の半透膜と、
前記第２の半透膜に隣接して配置されて可溶性粒子を貯蔵する第２のチャンバと、
前記第２のチャンバと前記貯蔵リザーバとの間に配置された、ピストンと、
を含む、第２の浸透圧機構をさらに備え、
前記第２の浸透圧機構は、前記第２の腸溶コーティングが溶けると、前記ピストンを推進して、前記摂取可能装置の前記分注口に向かって移動するように構成される、
請求項１１４に記載の摂取可能装置。
【請求項１２９】
前記作動構成要素は、前記分注可能物質を前記ＧＩ管の内壁の細胞の第１の層に送達するために圧力を生じるように構成される、請求項１１４に記載の摂取可能装置。
【請求項１３０】
前記作動構成要素は、前記分注可能物質を前記ＧＩ管の内壁の粘膜下層に送達するのに十分な圧力を生じるように構成される、請求項１１４に記載の摂取可能装置。
【請求項１３１】
前記作動構成要素は、第１の圧力を第１の時に、かつ第２の圧力を第２の時に生じるように構成され、
前記分注口は、前記第１の時に前記第１の圧力に起因して、前記分注可能物質の第１の分量を前記貯蔵リザーバから送達し、かつ前記第２の時に前記第２の圧力に起因して、前記分注可能物質の第２の分量を前記貯蔵リザーバから送達するように構成される、
請求項１１４に記載の摂取可能装置。
【請求項１３２】
第１の端部、前記第１の端部から実質的に反対側の第２の端部、および前記第１の端部から前記第２の端部に長手方向に延在する壁によって画定されるハウジングと、
両方とも前記ハウジング内部に配置された、第１の作動構成要素および第２の作動構成要素と、
前記第１の作動構成要素に付着された、第１の腸溶コーティングと、
前記第２の作動構成要素に付着された、第２の腸溶コーティングと、
前記ハウジング内部に配置された貯蔵リザーバであって、
分注可能物質を貯蔵し、前記貯蔵リザーバの第１の端部が前記ハウジングの前記第１の端部に連結されている、貯蔵リザーバと、
前記ハウジングに配置された分注口であって、
前記分注可能物質を前記貯蔵リザーバから前記ハウジングの外に送達するように構成される、分注口と、
を備える、摂取可能装置。
【請求項１３３】
前記第１の腸溶コーティングは、第１の期間内に管腔液に曝露されると溶けるように構成され、かつ前記第２の腸溶コーティングは、前記第１の期間よりも長い第２の期間内に管腔液に曝露されると溶けるように構成される、請求項１３２に記載の摂取可能装置。
【請求項１３４】
前記第１の作動構成要素は、浸透圧機構であって、
前記第１の腸溶コーティングに隣接して配置された第１の半透膜と、
前記第１の半透膜に隣接して配置されて可溶性粒子を貯蔵する第１のチャンバと、
前記第１のチャンバの出口に配置されて、前記可溶性粒子が前記第１のチャンバから  出るのを防ぐように構成された、メッシュと、
を含む、浸透圧機構を含む、請求項１３２に記載の摂取可能装置。
【請求項１３５】
前記分注口に近接して配置された吸引装置を
さらに備え、
前記第１の作動構成要素は、前記第１の腸溶コーティングが溶けると、前記摂取可能装置への吸引力を発生するように構成される、
請求項１３２に記載の摂取可能装置。
【請求項１３６】
前記第２の作動構成要素は、浸透圧機構であって、
前記第２の腸溶コーティングに隣接して配置された第２の半透膜と、
前記第２の半透膜に隣接して配置されて可溶性粒子を貯蔵する第２のチャンバと、
前記第２のチャンバと前記貯蔵リザーバとの間に配置された、ピストンと、
を含む、浸透圧機構を含み、
前記第２の浸透圧機構は、前記第２の腸溶コーティングが溶けると、前記ピストンを推進して、前記摂取可能装置の前記分注口に向かって移動するように構成される、
請求項１３２に記載の摂取可能装置。
【請求項１３７】
１つの端部を前記分注口に近接させ、他方の端部を前記貯蔵リザーバに連結した注入装置をさらに備え、
前記注入装置は、前記ピストンが前記分注口の方に推進されると、前記分注可能物質を送達するように構成される、
請求項１３６に記載の摂取可能装置。
【請求項１３８】
分注可能物質を摂取可能装置から胃腸管内に送達するための方法であって、
前記摂取可能装置によって、前記ＧＩ管に入ることと、
第１の腸溶コーティングが溶けると、第１の浸透圧機構によって第１の圧力を生成することと、
前記第１の圧力によって、前記ＧＩ管の腸壁の一部を前記摂取可能装置に引き込むことと、
第２の腸溶コーティングが溶けると、第２の浸透圧機構によって第２の圧力を生成することと、
前記第２の圧力によって、移動部材を動かして、事前に装填された分注可能物質を前記摂取可能装置から送達することと、
を含む、方法。
【請求項１３９】
分注可能物質を貯蔵するように構成された貯蔵リザーバと、
力発生器が力を発生する際に、前記分注可能物質が前記摂取可能装置内の開口部から前記摂取可能装置を出るように構成された、力発生器構成要素と、
を備える、摂取可能装置。
【請求項１４０】
前記摂取可能装置は、ハウジングを含む、請求項１３９に記載の摂取可能装置。
【請求項１４１】
前記力発生器は、前記ハウジング内部に少なくとも一部配置される、請求項１４０に記載の摂取可能装置。
【請求項１４２】
前記力発生器は、前記ハウジング内部に完全に配置される、請求項１４０に記載の摂取可能装置。
【請求項１４３】
前記貯蔵リザーバは、前記ハウジング内部に少なくとも一部配置される、請求項１４０〜１４２のいずれかの請求項に記載の摂取可能装置。
【請求項１４４】
前記貯蔵リザーバは、前記ハウジング内部に完全に配置される、請求項１４０〜１４２のいずれかの請求項に記載の摂取可能装置。
【請求項１４５】
前記ハウジングは、第１の端部、第２の端部、および前記第１の端部と前記第２の端部との間に延在する壁を含み、
前記貯蔵リザーバは、前記第１の端部に隣接している、
請求項１４０〜１４４に記載の摂取可能装置。
【請求項１４６】
前記貯蔵リザーバは、前記摂取可能装置に付着可能である、請求項１３９〜１４５のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１４７】
前記貯蔵リザーバは、前記摂取可能装置の不可欠な構成要素である、請求項１３９〜１４５のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１４８】
前記力発生器が前記力を発生する際に、前記力で前記注入装置を動かして前記分注可能物質を前記摂取可能装置から前記開口部を経て出すように構成された、注入装置をさらに備える、請求項１３９〜１４７のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１４９】
前記注入装置は、シリンジを含む、請求項１４８に記載の摂取可能装置。
【請求項１５０】
前記分注可能物質の送達前に、前記注入装置を上皮層に位置付けて前記上皮層を広げるように構成された構成要素をさらに備える、請求項１４８または請求項１４９に記載の摂取可能装置。
【請求項１５１】
前記注入装置は、それが生成する前記力が粘膜を穿通するのに十分であるように構成される、請求項１４８〜１５０のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１５２】
前記注入装置は、
ピストンと、
前記貯蔵リザーバ内部に配置されて、前記ピストンに付着された端部を有する針ガイドと、
前記針ガイドに連結されたばねと、
前記針ガイドおよび前記ばねの一部を通る注射針と、
を含む、請求項１４８〜１５１のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１５３】
前記ばねは、圧縮されるように構成され、前記注射針は、前記ピストンが動くにつれて、前記摂取可能装置の外に延出するように構成される、請求項１５２に記載の摂取可能装置。
【請求項１５４】
前記注入装置は、
注射針を支持するトラス機構と、
膨張して、前記トラス機構を前記注射針と共に前記貯蔵リザーバの外に延出させるように構成されたバルーンと、
を含む、請求項１４８〜１５１のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１５５】
前記力発生器が前記力を発生する際に、前記力で前記膜を動かして前記分注可能物質を前記摂取可能装置から前記開口部を経て出すように構成された膜をさらに備える、請求項１３９〜１５４のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１５６】
前記膜は、前記力発生器が前記力を発生する際に、前記力で前記膜を動かして前記分注可能物質を前記摂取可能装置から前記開口部を経て出すように構成されたピストンを含む、請求項１５５に記載の摂取可能装置。
【請求項１５７】
前記摂取可能装置の外部環境からの反射を検出するように構成された光検知ユニットをさらに備える、請求項１３９〜１５６のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１５８】
前記摂取可能装置は、ハウジングと、前記ハウジングの外部環境からの反射を検出するように構成された前記光検知ユニットとを備える、請求項１５７に記載の摂取可能装置。
【請求項１５９】
前記摂取可能装置は、前記光検知ユニットによって検出された前記反射に基づいて前記摂取可能装置の位置を判断するように構成される、請求項１５８に記載の摂取可能装置。
【請求項１６０】
前記力発生器は、前記光検知ユニットによって検出された前記反射に基づいて前記力を発生する、請求項１５７〜１５９に記載の摂取可能装置。
【請求項１６１】
前記ハウジング内部に電子部品をさらに備え、前記電子部品は、前記力発生器を作動させるように構成される、請求項１３９〜１６０のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１６２】
前記力発生器は、前記電子部品に隣接している、請求項１６１に記載の摂取可能装置。
【請求項１６３】
前記ハウジング内部の内圧を緩和するように構成された安全装置をさらに備える、請求項１３９〜１６２のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１６４】
前記貯蔵リザーバは、前記分注可能物質を貯蔵する、請求項１３９〜１６３のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１６５】
オクルダーをさらに備え、
前記オクルダーは、前記分注可能物質が前記摂取可能装置内の前記開口部を経て前記摂取可能装置から出るのを防ぐように構成される第１の状態を有し、かつ
前記オクルダーは、前記分注可能物質が前記摂取可能装置内の前記開口部を経て前記摂取可能装置から出るのを許可するように構成される第２の状態を有する、
請求項１３９〜１６４のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１６６】
前記オクルダーは、磁石を含む、請求項１６５に記載の摂取可能装置。
【請求項１６７】
前記オクルダーは、摺動ピンを含む、請求項１６５に記載の摂取可能装置。
【請求項１６８】
前記オクルダーは、バーストディスクを含む、請求項１６５に記載の摂取可能装置。
【請求項１６９】
前記オクルダーは、腸溶コーティングを含む、請求項１６５に記載の摂取可能装置。
【請求項１７０】
前記オクルダーは、腸溶コーティングと摺動ピンとを含む、請求項１６５に記載の摂取可能装置。
【請求項１７１】
前記オクルダーは、腸溶コーティングと磁石とを含む、請求項１６５に記載の摂取可能装置。
【請求項１７２】
前記オクルダーは、溶解可能ピンを含む、請求項１６５に記載の摂取可能装置。
【請求項１７３】
前記オクルダーは、溶解可能ピンと腸溶コーティングとを含む、請求項１６５に記載の摂取可能装置。
【請求項１７４】
前記オクルダーは、ワックスを含む、請求項１６５に記載の摂取可能装置。
【請求項１７５】
前記ワックスは、プラグの形である、請求項１７４に記載の摂取可能装置。
【請求項１７６】
前記オクルダーは、前記ワックスを溶かすように構成されたリード線をさらに含む、請求項１７４または請求項１７５に記載の摂取可能装置。
【請求項１７７】
前記リード線は、少なくとも１つのコンピュータプロセッサからのコマンドに応答して、電源によって作動されるように構成される、請求項１７６に記載の摂取可能装置。
【請求項１７８】
前記オクルダーは、前記摂取可能装置のハウジング内部に配置される、請求項１６５〜１７７のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１７９】
前記力発生器と前記貯蔵リザーバとの間にベローをさらに備える、請求項１３９〜１７８のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１８０】
前記力発生器は、前記分注可能物質を前記摂取可能装置内の前記開口部から出すために、前記ベローに前記力を印加するように構成される、請求項１７９に記載の摂取可能装置。
【請求項１８１】
前記摂取可能装置の前記開口部内に部材をさらに含む、請求項１３９〜１８０のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１８２】
前記部材は、プラグの形である、請求項１８１に記載の摂取可能装置。
【請求項１８３】
前記部材は、生体吸収性材料を含む、請求項１８１または請求項１８２に記載の摂取可能装置。
【請求項１８４】
前記力発生器は、前記力を供給するためにガスを発生するように構成されたガス発生セルを含む、請求項１３９〜１８３のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１８５】
前記力発生器は、加圧ガスチャンバを含む、請求項１３９〜１８４のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１８６】
前記力発生器は、真空チャンバを含む、請求項１３９〜１８４のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１８７】
前記力発生器は、ばねを含む、請求項１３９〜１８４のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１８８】
前記力発生器は、圧縮ばねおよび引張ばねを含む、請求項１３９〜１８４のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１８９】
前記力発生器は、ギアモーターを含む、請求項１３９〜１８４のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１９０】
前記摂取可能装置は、流体を前記貯蔵リザーバ内に引き込むように構成された入口を備える、請求項１８９に記載の摂取可能装置。
【請求項１９１】
前記貯蔵リザーバ内部である前記ギアモーターの一部の周囲に配置されたオーガ装置をさらに備え、前記オーガ装置は、前記ギアモーターによって駆動されて、回転して前記分注可能物質と前記貯蔵リザーバ内に引き込まれた前記流体を混合するように構成される、請求項１９０に記載の摂取可能装置。
【請求項１９２】
前記貯蔵リザーバ内部である前記ギアモーターの一部に縦方向に連結されたワイパー装置をさらに備え、前記ワイパー装置は、前記ギアモーターによって駆動されて、回転して前記分注可能物質と前記貯蔵リザーバ内に引き込まれた前記流体を混合するように構成される、請求項１９０に記載の摂取可能装置。
【請求項１９３】
前記貯蔵リザーバ内部である前記ギアモーターの一部の周囲に配置された螺旋構成要素と、
前記螺旋構成要素の一方の端部に配置されたピストンと、
をさらに備え、
前記螺旋構成要素は、前記ギアモーターによって駆動されて回転し、そのため、前記ピストンが、前記螺旋構成要素のピッチに沿って長手方向に前記出口弁に向かって動くように構成される、
請求項１９０に記載の摂取可能装置。
【請求項１９４】
前記摂取可能装置は、前記摂取可能装置の使用中に、その機械的完全性を維持するように構成されたハウジングを含む、請求項１３９〜１９３のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１９５】
前記摂取可能装置は、前記摂取可能装置の使用中にハウジング内部の圧力が増加した場合に、その機械的完全性を維持するように構成された前記ハウジングを含む、請求項１３９〜１９４のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１９６】
摂取可能装置内部のガス圧力を低下させるように構成された機構をさらに備える、請求項１３９〜１９５のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項１９７】
前記機構は、ガス吸収材料を含む、請求項１９６に記載の摂取可能装置。
【請求項１９８】
前記機構は、酸素吸収材料を含む、請求項１９６に記載の摂取可能装置。
【請求項１９９】
前記機構は、前記摂取可能装置の少なくとも一領域内部の圧力が閾値レベルに達すると開くように構成された逃がし弁を含む、請求項１９６に記載の摂取可能装置。
【請求項２００】
前記貯蔵リザーバは、複数のチャンバを含む、請求項１３９〜１９９のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２０１】
前記複数の前記チャンバの各々は、異なる分注可能物質を貯蔵するように構成される、請求項２００に記載の摂取可能装置。
【請求項２０２】
前記摂取可能装置は、前記異なる分注可能物質を前記摂取可能装置から同時に放出するように構成される、請求項２００または請求項２０１に記載の摂取可能装置。
【請求項２０３】
前記摂取可能装置は、前記異なる分注可能物質を前記摂取可能装置から順番に放出するように構成される、請求項２００または請求項２０１に記載の摂取可能装置。
【請求項２０４】
前記分注可能物質の計量された用量を供給して前記摂取可能装置内の前記開口部から出すために前記力発生器による前記力の発生を制御するように構成された電子部品を備える、請求項１３９〜２０３のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２０５】
前記分注可能物質は、治療薬を含む、請求項１３９〜２０４のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２０６】
前記治療薬は、粉末、顆粒、液体、および半流動体ゲルから成る群から選択された少なくとも１つの形態である、請求項２０５に記載の摂取可能装置。
【請求項２０７】
前記摂取可能装置を被験者の前記ＧＩ管の壁に付着するための機構をさらに備える、請求項１３９〜２０６のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２０８】
前記機構は、拡張できるフックを含む、請求項２０７に記載の摂取可能装置。
【請求項２０９】
前記フックは、格納できる、請求項２０８に記載の摂取可能装置。
【請求項２１０】
前記フックは、前記ＧＩ管の前記壁を突き刺すように構成された針を含む、請求項２０８または請求項２０９に記載の摂取可能装置。
【請求項２１１】
前記フックは、中空であって、前記分注可能物質を前記ＧＩ管の前記壁に供給するように構成される、請求項２０８〜２１０のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２１２】
前記フックは、生体吸収性材料を含む、請求項２０８〜２１１のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２１３】
前記摂取可能装置のハウジングの少なくとも一部によって支持される腸溶コーティングをさらに備える、請求項１３９〜２１２のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２１４】
アクチュエータをさらに備える、請求項１３９〜２１３のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２１５】
前記アクチュエータは、ポンプを含む、請求項２１４に記載の摂取可能装置。
【請求項２１６】
前記アクチュエータは、浸透圧ポンプを含む、請求項２１４または請求項２１５に記載の摂取可能装置。
【請求項２１７】
少なくとも２つの異なる腸溶コーティングをさらに備える、請求項１３９〜２１６のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２１８】
ハウジングと、
前記ハウジングの少なくとも一部によって支持される腸溶コーティングと、
前記ハウジング内の貯蔵リザーバと
を備え、
前記貯蔵リザーバは、分注可能物質を貯蔵するように構成される、
摂取可能装置。
【請求項２１９】
前記ハウジングは開口部を有し、
前記摂取可能装置の第１の状態では、前記分注可能物質が前記摂取可能装置から前記開口部を経て出るのを前記腸溶コーティングが完全に防ぐように、前記腸溶コーティングは、前記開口部を覆い、かつ
前記摂取可能装置の第２の状態では、前記腸溶コーティングが、少なくとも部分的に前記分注可能物質が前記摂取可能装置から前記開口部を経て出るのを可能にするように、前記腸溶コーティングは少なくとも部分的に溶ける、
請求項２１８に記載の摂取可能装置。
【請求項２２０】
前記ハウジングは、第１および第２の部分を含み、
前記摂取可能装置の第１の状態では、前記腸溶コーティングは、前記第１および第２の部分を一緒に保持し、かつ
前記摂取可能装置の第２の状態では、前記腸溶コーティングが前記第１および第２の部分を少なくとも部分的に相互から解放するように、前記腸溶コーティングは少なくとも部分的に溶ける、
請求項２１８または請求項２１９に記載の摂取可能装置。
【請求項２２１】
ハウジングと、
前記ハウジング内部に配置されたアクチュエータと、
前記ハウジング内部に配置された貯蔵リザーバと
を備え、
前記貯蔵リザーバは、分注可能物質を貯蔵するように構成される、
摂取可能装置。
【請求項２２２】
前記アクチュエータは、ポンプを含む、請求項２２１に記載の摂取可能装置。
【請求項２２３】
前記ポンプは、浸透圧ポンプおよび／または蠕動駆動ポンプを含む、請求項２２２に記載の摂取可能装置。
【請求項２２４】
半透膜と、
前記半透膜に隣接して配置された圧力チャンバと、
をさらに備える、請求項２２１〜２２３のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２２５】
前記摂取可能装置は、
第１の試薬を貯蔵するように構成された第１の試薬チャンバと、
第２の試薬を貯蔵するように構成された第２の試薬チャンバと、
前記第１の試薬チャンバを前記第２の試薬チャンバから両方密封する隔膜と
を備える、
請求項２２２〜２２４のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２２６】
前記隔膜は、前記ポンプによって生成された第１の圧力によって破れ、そのため：
前記第１の試薬が前記半透膜を経て前記圧力チャンバに入り、
前記第２の試薬が前記半透膜を経て前記圧力チャンバに入り、かつ
前記第１の試薬が前記第２の試薬と相互作用して第２の圧力を生じる
ように構成される、請求項２２５に記載の摂取可能装置。
【請求項２２７】
前記圧力チャンバに隣接したピストンをさらに備え、前記ピストンは、前記第２の圧力の影響下で動くように構成される、請求項２２６に記載の摂取可能装置。
【請求項２２８】
前記貯蔵リザーバは、前記第２の圧力の前記影響下で圧縮されるように構成されるベローを含む、請求項２２５または請求項２２６に記載の摂取可能装置。
【請求項２２９】
前記アクチュエータは、
分離可能部分と、
前記分離可能部分に隣接して配置された浸透圧ポンプと、
前記分離可能部分を前記浸透圧ポンプに付着する溶解可能材料と
を含み、
前記分離可能部分は、前記溶解可能材料が溶ける際に前記浸透圧ポンプから分離するように構成される、
請求項２２１に記載の摂取可能装置。
【請求項２３０】
前記摂取可能装置の一部が被験者の前記ＧＩ管の壁に接触すると、腸壁の一部を前記分注口を通して前記ハウジングに吸い込むように構成された吸引装置をさらに備える、請求項２２１〜２２９のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２３１】
前記吸引装置は、前記貯蔵装置内部に内側に向けて配置されたバーブディスクを含む、請求項２３０に記載の摂取可能装置。
【請求項２３２】
第１および第２の腸溶コーティングをさらに備える、請求項２２１に記載の摂取可能装置。
【請求項２３３】
前記アクチュエータは、
前記第１の腸溶コーティングに隣接した第１の半透膜と、
前記第１の半透膜に隣接して、可溶性粒子を貯蔵する第１のチャンバと、
前記第１のチャンバの出口において、前記可溶性粒子が前記第１のチャンバから出るのを防ぐように構成されたメッシュと、
を含む、請求項２３２に記載の摂取可能装置。
【請求項２３４】
前記アクチュエータは、前記第１の腸溶コーティングが溶けると、前記摂取可能装置への吸引力を発生するように構成される、請求項２３３に記載の摂取可能装置。
【請求項２３５】
前記アクチュエータは、
前記第２の腸溶コーティングに隣接した第２の半透膜と、
前記第２の半透膜に隣接して、可溶性粒子を貯蔵する第２のチャンバと、
前記第２のチャンバと前記貯蔵リザーバとの間のピストンと、
をさらに含み、
前記アクチュエータは、前記第２の腸溶コーティングが溶けると、前記ピストンが動くように構成される、
請求項２３４に記載の摂取可能装置。
【請求項２３６】
ハウジングと、
前記ハウジング内の第１の作動構成要素と、
共に前記ハウジング内部に配置された、第２の作動構成要素と、
前記第１の作動構成要素に付着された第１の腸溶コーティングと、
前記第２の作動構成要素に付着された第２の腸溶コーティングと、
前記ハウジング内部に配置された貯蔵リザーバと、
を備え、
前記貯蔵リザーバは、分注可能物質を貯蔵するように構成され、前記ハウジングは前記貯蔵リザーバと流体連結した開口部を有する、
摂取可能装置。
【請求項２３７】
前記第１の腸溶コーティングは、第１の期間内に管腔液に曝露されると溶けるように構成され、かつ前記第２の腸溶コーティングは、前記第１の期間よりも長い第２の期間内に管腔液に曝露されると溶けるように構成される、請求項２３６に記載の摂取可能装置。
【請求項２３８】
前記アクチュエータは、
前記第１の腸溶コーティングに隣接した第１の半透膜と、
前記第１の半透膜に隣接して、可溶性粒子を貯蔵する第１のチャンバと、
前記第１のチャンバの出口において、前記可溶性粒子が前記第１のチャンバから出るのを防ぐように構成されたメッシュと、
を含む、
請求項２３６に記載の摂取可能装置。
【請求項２３９】
前記開口部に隣接した吸引装置をさらに備え、前記アクチュエータは、前記第１の腸溶コーティングが溶けると、前記摂取可能装置への吸引力を発生するように構成される、請求項２３８に記載の摂取可能装置。
【請求項２４０】
前記アクチュエータは、
前記第２の腸溶コーティングに隣接した第２の半透膜と、
前記第２の半透膜に隣接して、可溶性粒子を貯蔵する第２のチャンバと、
前記第２のチャンバと前記貯蔵リザーバとの間のピストンと、
をさらに含み、
前記アクチュエータは、前記第２の腸溶コーティングが溶けると、前記ピストンが前記開口部の方に動くように構成される、
請求項２３８または請求項２３９に記載の摂取可能装置。
【請求項２４１】
前記分注口に近接した第１の端部および前記貯蔵リザーバに連結された第２の端部を有する注入装置をさらに含み、前記注入装置は、前記ピストンが前記分注口の方に推進されると、前記分注可能物質を送達するように構成される、請求項２４０に記載の摂取可能装置。
【請求項２４２】
前記摂取可能装置は、複数の出口弁を備える、請求項１〜３２のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２４３】
前記出口弁は、先細の側壁を有する、請求項１〜３２のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２４４】
前記出口弁は、真っ直ぐな側壁を有する、請求項１〜３２のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２４５】
前記摂取可能装置は、前記分注可能物質を前記貯蔵リザーバから前記ハウジングの外に送達するように構成された複数の分注口を備える、請求項３３〜１３７のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２４６】
前記分注口は、先細の側壁を有する、請求項３３〜１３７のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２４７】
前記分注口は、真っ直ぐな側壁を有する、請求項３３〜１３７のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２４８】
前記第２の圧力によって、前記移動部材を動かして、前記事前に装填された分注可能物質を複数の分注口を経て前記摂取可能装置の外に送達することを含む、請求項１３８に記載の方法。
【請求項２４９】
前記分注口は、先細の側壁を有する、請求項１３８に記載の方法。
【請求項２５０】
前記分注口は、真っ直ぐな側壁を有する、請求項１３８に記載の方法。
【請求項２５１】
前記力発生器が力を発生する際に、前記分注可能物質が、前記複数の開口部を経て前記摂取可能装置を出るように構成された、複数の開口部を含む、請求項１３９〜２１７のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２５２】
前記開口部は、先細の側壁を有する、請求項１３９〜２１７のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２５３】
前記開口部は、真っ直ぐな側壁を有する、請求項１３９〜２１７のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２５４】
前記ハウジングは、前記分注可能物質が前記摂取可能装置から複数の開口部を経て出るのを可能にするように構成された前記複数の開口部を有する、請求項２１８〜２３５のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２５５】
前記開口部は、先細の側壁を有する、請求項２１８〜２３５のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２５６】
前記開口部は、真っ直ぐな側壁を有する、請求項２１８〜２３５のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２５７】
１つ以上の処理装置と、
被験者のＧＩ管の部分内での前記摂取可能装置の位置を少なくとも８５％の精度で判断するために１つ以上の処理装置によって実行可能な命令を格納する１つ以上の機械可読ハードウェア記憶装置と、
をさらに備える、先行する請求項のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２５８】
１つ以上の処理装置と、
前記摂取可能装置が被験者の盲腸内にあると少なくとも７０％の精度で判断するために前記１つ以上の処理装置によって実行可能な命令を格納する１つ以上の機械可読ハードウェア記憶装置と、
をさらに備える、請求項１〜２５６のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２５９】
１つ以上の処理装置と、
被験者のＧＩ管の部分内での前記医療機器の位置を少なくとも８５％の精度で判断するためにデータを実装可能な装置に前記データを送信するために前記１つ以上の処理装置によって実行可能な命令を格納する１つ以上の機械可読ハードウェア記憶装置と、
をさらに備える、請求項１〜２５６のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２６０】
１つ以上の処理装置と、
前記摂取可能装置が被験者の盲腸内にあると少なくとも７０％の精度で判断するためにデータを実装可能な外部装置に前記データを送信するために前記１つ以上の処理装置によって実行可能な命令を格納する１つ以上の機械可読ハードウェア記憶装置と、
をさらに備える、
請求項１〜２５６のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２６１】
第１および第２の光源をさらに備え、前記第１の光源は、第１の波長で光を放出するように構成され、前記第２の光源は、前記第１の波長とは異なる第２の波長で光を放出するように構成される、請求項２４７〜２６０のいずれかに記載の摂取可能装置。
【請求項２６２】
第１および第２の検出器をさらに備え、前記第１の検出器は、前記第１の波長で光を検出するように構成され、前記第２の検出器は、前記第２の波長で光を検出するように構成される、請求項２６１に記載の摂取可能装置。
【請求項２６３】
摂取可能装置内での使用のために構成されたリザーバであって、分注可能物質を含む、リザーバ。
【請求項２６４】
前記リザーバは、前記摂取可能装置の前記ハウジング内部に部分的に適合するように構成される、請求項２６３に記載のリザーバ。
【請求項２６５】
前記リザーバは、前記摂取可能装置の前記ハウジング内部に完全に適合するように構成される、請求項２６３に記載のリザーバ。
【請求項２６６】
前記リザーバは、ハウジングを含み、前記ハウジングは、プラスチックを含む、請求項２６３〜２６５のいずれかに記載のリザーバ。
【請求項２６７】
前記プラスチックは、ＰＶＣ、シリコーンおよびポリカーボネートから成る群から選択された少なくとも１つの材料を含む、請求項２６６に記載のリザーバ。
【請求項２６８】
前記リザーバは、ハウジングを含み、前記ハウジングは、金属系材料を含む、請求項２６３〜２６５のいずれかに記載のリザーバ。
【請求項２６９】
前記金属系材料は、合金を含む、請求項２６８に記載のリザーバ。
【請求項２７０】
前記金属系材料は、ステンレス鋼を含む、請求項２６８に記載のリザーバ。
【請求項２７１】
前記リザーバは、前記摂取可能装置の前記ハウジングに付着するように構成される、請求項２６３〜２７０のいずれかに記載のリザーバ。
【請求項２７２】
前記リザーバは、前記摂取可能装置と摩擦適合するように構成される、請求項２６３〜２７１のいずれかに記載のリザーバ。
【請求項２７３】
前記リザーバは、付勢機構を用いて前記摂取可能装置に固定されるように構成される、請求項２６３〜２７２のいずれかに記載のリザーバ。
【請求項２７４】
前記付勢機構は、ばね、ラッチ、フック、磁石、および電磁放射から成る群から選択された少なくとも１つの部材を含む、請求項２７３に記載のリザーバ。
【請求項２７５】
前記リザーバは、前記摂取可能装置の前記ハウジング内の溝またはトラックに適合するように構成される、請求項２６３〜２７４のいずれかに記載のリザーバ。
【請求項２７６】
前記リザーバは、前記摂取可能装置にスナップフィットするように構成される、請求項２６３〜２７５のいずれかに記載のリザーバ。
【請求項２７７】
前記リザーバは、穴を開けるように構成される、請求項２６３〜２７６のいずれかに記載のリザーバ。
【請求項２７８】
前記リザーバは、電子部品を運ぶように構成される、請求項２６３〜２７７のいずれかに記載のリザーバ。
【請求項２７９】
前記摂取可能装置は、ＦＤＡ要求を満足する、請求項２６３〜２７８のいずれかに記載のリザーバ。
【請求項２８０】
前記リザーバは、請求項１〜２６２のいずれかに従った摂取可能装置と共に使用されるように構成される、請求項２６３〜２７９のいずれかに記載のリザーバ。
【請求項２８１】
摂取可能装置と、
摂取可能装置内での使用のために構成されたリザーバであって、分注可能物質を保持するように構成される、リザーバと、
を含む、キット。
【請求項２８２】
前記リザーバ内に前記分注可能物質をさらに含む、請求項２８１に記載のキット。
【請求項２８３】
前記リザーバは、請求項２６３〜２８０のいずれかに従ったリザーバを含む、請求項２８１または請求項２８２に記載のキット。
【請求項２８４】
請求項１〜２６２のいずれかに従った摂取可能装置を使用して、治療薬を被験者に送達すること、
を含む、方法。
【請求項２８５】
前記治療薬は被験者の前記ＧＩ管内の位置に送達される、請求項２８４に記載の方法。
【請求項２８６】
請求項２６３〜２８０のいずれかに従ったリザーバを摂取可能装置に付着すること、
を含む、方法。
【請求項２８７】
前記リザーバを前記摂取可能装置に付着する前に、前記治療薬をリザーバ内に配置することをさらに含む、請求項２８６に記載の方法。
【請求項２８８】
前記リザーバを前記摂取可能装置に付着した後、前記治療薬を被験者に送達するために前記摂取可能装置を使用することをさらに含む、請求項２８６または請求項２８７に記載の方法。
【請求項２８９】
前記治療薬は、被験者の前記ＧＩ管内の位置に送達される、請求項２８８に記載の方法。
【請求項２９０】
被験者のＧＩ管の部分内での前記摂取可能医療装置の位置を少なくとも８５％の精度で判断することをさらに含む、請求項２８６〜２８９のいずれかに記載の方法。
【請求項２９１】
被験者の前記ＧＩ管内部での前記摂取可能装置の前記位置を判断することは、前記ＧＩ管内部で反射された光信号を判断することを含み、前記反射された信号は、少なくとも２つの異なる波長の光を含む、請求項２９０に記載の方法。
【請求項２９２】
前記反射された信号は、少なくとも３つの異なる波長の光を含む、請求項２９１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、米国特許法第１１９条に基づいて、２０１６年９月９日に出願された「Ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｉｎｇｅｓｔｉｂｌｅ  Ｄｅｖｉｃｅ  ｆｏｒ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｏｆ  ａ  Ｄｉｓｐｅｎｓａｂｌｅ  Ｓｕｂｓｔａｎｃｅ」というタイトルの米国仮特許出願第６２／３８５，５５３号；２０１７年３月３０日に出願された「Ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｉｎｇｅｓｔｉｂｌｅ  Ｄｅｖｉｃｅ  ｆｏｒ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｏｆ  ａ  Ｄｉｓｐｅｎｓａｂｌｅ  Ｓｕｂｓｔａｎｃｅ」というタイトルの米国仮特許出願第６２／４７８，９５５号；２０１７年３月３０日に出願された「Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  ｏｆ  ａ  Ｄｉｓｅａｓｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｇａｓｔｒｏｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ  Ｔｒａｃｅ  ｗｉｔｈ  ａｎ  ＩＬ−６Ｒ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ」というタイトルの米国仮特許出願第６２／４７８，７５３号；２０１７年３月３１日に出願された「Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  ａｎ  Ｉｎｇｅｓｔｉｂｌｅ  Ｄｅｖｉｃｅ」というタイトルの米国仮特許出願第６２／４８０，１８７号；２０１７年８月３日に出願された「Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  ａｎ  Ｉｎｇｅｓｔｉｂｌｅ  Ｄｅｖｉｃｅ」というタイトルの米国仮特許出願第６２／５４０，８７３号；および２０１７年８月１４日に出願された「Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  ｏｆ  ａ  Ｄｉｓｅａｓｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｇａｓｔｒｏｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ  Ｔｒａｃｔ  ｗｉｔｈ  ａ  ＣＤ４０／ＣＤ４０Ｌ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ」というタイトルの米国仮特許出願第６２／５４５，１２９号：に対する優先権を主張する。
【０００２】
参照による組込み
本出願は、参照により以下の特許出願を組み込む：ＵＳＳＮ  １４／４６０，８９３；１５／５１４，４１３；１５／６８０，４００；１５／６８０，４３０；１５／６９４，４５８；６２／３７６，６８８；６２／３８５，５５３；６２／４７８，７５３；６２／４７８，９５５；６２／４３４，１８８；６２／４３４，３２０；６２／４３１，２９７；６２／４３４，７９７；６２／４８０，１８７；６２／５０２，３８３；６２／５４０，８７３；および６２／５４５，１２９。
【０００３】
分野
本開示は、一般に、例えば、治療薬などの、分注可能物質を送達可能な摂取可能装置、ならびに関連構成要素、システムおよび方法に関する。本開示は、一般に、摂取可能装置と共に使用されるように構成されて、例えば、治療薬などの、分注可能物質を格納可能な、付着可能貯蔵リザーバ、ならびに関連構成要素、システムおよび方法にも関する。
【背景技術】
【０００４】
胃腸（ＧＩ）管は一般に、個人の身体に対して治療媒体を提供する。時々、治療薬は、小腸内の指定された位置に投薬される必要があり得、それは、何らかの病状を治療するために、治療薬の経口投与よりもさらに効果的である。例えば、小腸内に直接適用された治療薬は、胃内で汚染されず、従って、より高投与量が、小腸内の特定の位置に送達されるのを可能にする。しかし、治療薬を小腸内の所望の位置に運び、次いで治療薬を所望の位置に自動的に送達するための装置または機構が必要であるので、治療薬を人体内部の小腸内に直接分注することは困難であり得る。かかる装置または機構は、人体に入る必要があるので、安全な方法で作動される必要もある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、例えば、治療薬などの、分注可能物質を被験者のＧＩ管内に送達できる、摂取可能装置を提供する。送達は、高度に制御できる。送達は、被験者のＧＩ管内の所望の位置に比較的高精度で実行できる。任意選択として、摂取可能装置は、被験者のＧＩ管内での摂取可能装置の位置を制御／操作するために使用できる機構を含むことができる。送達される分注可能物質の量、およびその放出特性が比較的高精度まで制御できる。
【０００６】
本開示は、例えば、摂取可能装置との併用のために構成された、付着可能貯蔵リザーバも提供する。貯蔵リザーバは、例えば、貯蔵リザーバが梱包、出荷および／または保管される前、間または後に、分注可能物質（例えば、治療薬）が貯蔵リザーバ内に配置できるように、開発できる。かかるアプローチでは、所望の分注可能物質を含む貯蔵リザーバを、分注可能物質が送達される比較的短期間前に提供することが可能である。例えば、分注可能物質は、貯蔵リザーバを用いて任意の時点で配置でき、その後間もなく、分注可能物質を含む貯蔵リザーバは、摂取可能装置の摂取直前に、摂取可能装置に／摂取可能装置内部に付着できる。
【０００７】
一態様では、本開示が提供する摂取可能装置は、分注可能物質を貯蔵するように構成された貯蔵リザーバおよび、力発生器が力を発生する際に、分注可能物質が摂取可能装置内の開口部から摂取可能装置を出るように構成された、力発生器構成要素を含む。
【０００８】
摂取可能装置はハウジングを含むことができる。
【０００９】
力発生器は、ハウジング内部に少なくとも一部配置できる。
【００１０】
力発生器は、ハウジング内部に完全に配置できる。
【００１１】
貯蔵リザーバは、ハウジング内部に少なくとも一部配置できる。
【００１２】
貯蔵リザーバは、ハウジング内部に完全に配置できる。
【００１３】
ハウジングは、第１の端部、第２の端部、第１の端部と第２の端部との間に延在する壁を含むことができる。貯蔵リザーバは、第１の端部に隣接できる。
【００１４】
貯蔵リザーバは、摂取可能装置に付着可能であり得る。
【００１５】
貯蔵は、摂取可能装置の不可欠な構成要素であり得る。
【００１６】
摂取可能装置は、力発生器が力を発生する際に、力で注入装置を動かして分注可能物質を摂取可能装置から開口部を経て出すように構成された、注入装置をさらに含むことができる。
【００１７】
注入装置は、シリンジを含むことができる。
【００１８】
摂取可能装置は、注入装置を上皮層に位置付けて、分注可能物質の送達前に上皮層を広げるように構成された構成要素をさらに含むことができる。
【００１９】
注入装置は、それが生成する力が粘膜を穿通するのに十分であるように構成できる。
【００２０】
注入装置は、ピストン；貯蔵リザーバ内部に配置されて、ピストンに付着された端部を有する針ガイド；針ガイドに連結されたばね；ならびに針ガイドおよびばねの一部を通る注射針を含むことができる。
【００２１】
ばねは、圧縮されるように構成でき、注射針は、ピストンが動くにつれて、摂取可能装置の外に延出するように構成できる。
【００２２】
注入装置は、注射針を支持するトラス機構；および膨張して、トラス機構を注射針と共に貯蔵リザーバの外に延出させるように構成されたバルーンを含むことができる。
【００２３】
注入装置は、力発生器が力を発生する際に、力で膜を動かして分注可能物質を摂取可能装置から開口部を経て出すように構成された膜を含むことができる。
【００２４】
膜は、力発生器が力を発生する際に、力で膜を動かして分注可能物質を摂取可能装置から開口部を経て出すように構成されたピストンを含むことができる。
【００２５】
摂取可能装置は、摂取可能装置の外部環境からの反射を検出するように構成された光検知ユニットをさらに含むことができる。
【００２６】
摂取可能装置は、ハウジング、およびハウジングの外部環境からの反射を検出するように構成された光検知ユニットを含むことができる。
【００２７】
摂取可能装置は、光検知ユニットによって検出された反射に基づいて摂取可能装置の位置を判断するように構成できる。
【００２８】
力発生器は、光検知ユニットによって検出された反射に基づいて力を生成できる。
【００２９】
摂取可能装置は、ハウジング内部に電子部品をさらに含むことができ、電子部品は、力発生器を作動させるように構成される。
【００３０】
力発生器は、電子部品に隣接できる。
【００３１】
摂取可能装置は、ハウジング内部の内圧を緩和するように構成された安全装置をさらに含むことができる。
【００３２】
貯蔵リザーバは、分注可能物質を貯蔵できる。
【００３３】
摂取可能装置は、オクルダー（ｏｃｃｌｕｄｅ）をさらに含むことができる。オクルダーは、分注可能物質が摂取可能装置内の開口部を経て摂取可能装置から出るのを防ぐように構成される第１の状態を有することができる。オクルダーは、分注可能物質が摂取可能装置内の開口部を経て摂取可能装置から出るのを許可するように構成される第２の状態を有することができる。
【００３４】
オクルダーは、磁石を含むことができる。
【００３５】
オクルダーは、摺動ピンを含むことができる。
【００３６】
オクルダーは、バーストディスクを含むことができる。
【００３７】
オクルダーは、腸溶コーティングを含むことができる。
【００３８】
オクルダーは、腸溶コーティングおよび摺動ピンを含むことができる。
【００３９】
オクルダーは、腸溶コーティングおよび磁石を含むことができる。
【００４０】
オクルダーは、溶解可能ピンを含むことができる。
【００４１】
オクルダーは、溶解可能ピンおよび腸溶コーティングを含むことができる。
【００４２】
オクルダーは、ワックスを含むことができる。
【００４３】
ワックスは、プラグの形にできる。
【００４４】
オクルダーは、ワックスを溶かすように構成されたリード線をさらに含むことができる。
【００４５】
リード線は、少なくとも１つのコンピュータプロセッサからのコマンドに応答して、電源によって作動されるように構成できる。
【００４６】
オクルダーは、摂取可能装置のハウジング内部に配置できる。
【００４７】
摂取可能装置は、力発生器と貯蔵リザーバとの間にベローをさらに含むことができる。
【００４８】
力発生器は、分注可能物質を摂取可能装置内の開口部から出すために、ベローに力を印加するように構成できる。
【００４９】
摂取可能装置は、摂取可能装置の開口部内に部材をさらに含むことができる。
【００５０】
部材は、プラグの形にできる。
【００５１】
部材は、生体吸収性材料を含むことができる。
【００５２】
力発生器は、力を供給するためにガスを発生するように構成されたガス発生セルを含むことができる。
【００５３】
力発生器は、加圧ガスチャンバを含むことができる。
【００５４】
力発生器は、真空チャンバを含むことができる。
【００５５】
力発生器は、ばねを含むことができる。
【００５６】
力発生器は、圧縮ばねおよび引張ばねを含むことができる。
【００５７】
力発生器は、ギアモーターを含むことができる。
【００５８】
摂取可能装置は、流体を貯蔵リザーバ内に引き込むように構成された入口を含むことができる。
【００５９】
摂取可能装置は、貯蔵リザーバ内部であるギアモーターの一部の周囲に配置されたオーガ装置をさらに含むことができる。オーガ装置は、ギアモーターによって駆動されて、回転して分注可能物質と貯蔵リザーバ内に引き込まれた流体を混合するように構成できる。
【００６０】
摂取可能装置は、貯蔵リザーバ内部であるギアモーターの一部に縦方向に連結されたワイパー装置をさらに含むことができる。ワイパー装置は、ギアモーターによって駆動されて、回転して分注可能物質と貯蔵リザーバ内に引き込まれた流体を混合するように構成できる。
【００６１】
摂取可能装置は、貯蔵リザーバ内部であるギアモーターの一部の周囲に配置された螺旋構成要素；および螺旋構成要素の一方の端部に配置されたピストンをさらに含むことができる。螺旋構成要素は、ギアモーターによって駆動されて回転し、それによりピストンが、螺旋構成要素のピッチに沿って長手方向に出口弁に向かって動くように構成される。
【００６２】
摂取可能装置は、摂取可能装置の使用中に、その機械的完全性を維持するように構成されたハウジングを含むことができる。
【００６３】
摂取可能装置は、摂取可能装置の使用中にハウジング内部の圧力が増加した場合に、その機械的完全性を維持するように構成されたハウジングを含むことができる。
【００６４】
摂取可能装置は、摂取可能装置内部のガス圧力を低下させるように構成された機構をさらに含むことができる。
【００６５】
機構は、ガス吸収材料を含むことができる。
【００６６】
機構は、酸素吸収材料を含むことができる。
【００６７】
機構は、摂取可能装置の少なくとも一領域内部の圧力が閾値レベルに達すると開くように構成された逃がし弁を含むことができる。
【００６８】
貯蔵リザーバは、複数のチャンバを含むことができる。
【００６９】
複数のチャンバの各々は、異なる分注可能物質を貯蔵するように構成できる。
【００７０】
摂取可能装置は、異なる分注可能物質を摂取可能装置から同時に放出するように構成できる。
【００７１】
摂取可能装置は、異なる分注可能物質を摂取可能装置から順番に放出するように構成できる。
【００７２】
摂取可能装置は、分注可能物質の計量された用量を供給して摂取可能装置内の開口部から出すための力発生器による力の発生を制御するように構成された電子部品を含むことができる。
【００７３】
分注可能物質は、治療薬を含むことができる。
【００７４】
治療薬は、粉末、顆粒、液体、および半流動体ゲルから成る群から選択された少なくとも１つの形態にできる。
【００７５】
摂取可能装置は、摂取可能装置を被験者のＧＩ管の壁に付着するための機構をさらに含むことができる。
【００７６】
機構は、拡張できるフックを含むことができる。
【００７７】
フックは、格納できる。
【００７８】
フックは、ＧＩ管の壁を突き刺すように構成された針を含むことができる。
【００７９】
フックは、中空であって、分注可能物質をＧＩ管の壁に供給するように構成できる。
【００８０】
フックは、生体吸収性材料を含むことができる。
【００８１】
摂取可能装置は、摂取可能装置のハウジングの少なくとも一部によって支持される腸溶コーティングをさらに含むことができる。
【００８２】
摂取可能装置は、アクチュエータをさらに含むことができる。
【００８３】
アクチュエータは、ポンプを含むことができる。
【００８４】
アクチュエータは、浸透圧ポンプを含むことができる。
【００８５】
摂取可能装置は、少なくとも２つの異なる腸溶コーティングをさらに含むことができる。
【００８６】
一態様では、本開示は、ハウジング；ハウジングの少なくとも一部によって支持される腸溶コーティング；およびハウジング内の貯蔵リザーバを含む、摂取可能装置を提供する。貯蔵リザーバは、分注可能物質を貯蔵するように構成できる。
【００８７】
ハウジングは、開口部を有することができる。摂取可能装置の第１の状態では、腸溶コーティングは、分注可能物質が摂取可能装置から開口部を経て出るのを完全に防ぐように、開口部を覆うことができる。摂取可能装置の第２の状態では、腸溶コーティングが、少なくとも部分的に分注可能物質が摂取可能装置から開口部を経て出るのを可能にするように、腸溶コーティングは少なくとも部分的に溶けることができる。
【００８８】
ハウジングは、第１および第２の部分を含むことができる。摂取可能装置の第１の状態では、腸溶コーティングは、第１および第２の部分を一緒に保持できる。摂取可能装置の第２の状態では、腸溶コーティングが、第１および第２の部分を少なくとも部分的に相互から解放するように、腸溶コーティングは少なくとも部分的に溶けることができる。
【００８９】
一態様では、本開示は、ハウジング；ハウジング内部に配置されたアクチュエータ；およびハウジング内部に配置された貯蔵リザーバを含む摂取可能装置を提供する。貯蔵リザーバは、分注可能物質を貯蔵するように構成できる。
【００９０】
アクチュエータは、ポンプを含むことができる。
【００９１】
ポンプは、浸透圧ポンプおよび／または蠕動駆動ポンプを含むことができる。
【００９２】
摂取可能装置は、半透膜；および半透膜に隣接して配置された圧力チャンバをさらに含むことができる。
【００９３】
摂取可能装置は、第１の試薬を貯蔵するように構成された第１の試薬チャンバ；第２の試薬を貯蔵するように構成された第２の試薬チャンバ；および第１の試薬チャンバを第２の試薬チャンバから両方とも密封する隔膜を含むことができる。
【００９４】
隔膜は、ポンプによって生成された第１の圧力によって破れ、そのため：第１の試薬が半透膜を経て圧力チャンバに入り；第２の試薬が半透膜を経て圧力チャンバに入り；かつ第１の試薬が第２の試薬と相互作用して第２の圧力を生じるように構成できる。
【００９５】
摂取可能装置は、圧力チャンバに隣接したピストンをさらに含むことができ、ピストンは、第２の圧力の影響下で動くように構成される。
【００９６】
貯蔵リザーバは、第２の圧力の影響下で圧縮されるように構成されるベロー（ｂｅｌｌｏｗｓ）を含むことができる。
【００９７】
アクチュエータは、分離可能部分；分離可能部分に隣接して配置された浸透圧ポンプ；および分離可能部分を浸透圧ポンプに付着する溶解可能材料を含むことができる。分離可能部分は、溶解可能材料が溶ける際に浸透圧ポンプから分離するように構成できる。
【００９８】
摂取可能装置は、摂取可能装置の一部が被験者のＧＩ管の壁に接触すると、腸壁の一部を、分注口を通してハウジング内に吸い込むように構成された吸引装置をさらに含むことができる。
【００９９】
吸引装置は、貯蔵装置内部に内側に向けて配置されたバーブディスク（ｂａｒｂ  ｄｉｓｃ）を含むことができる。
【０１００】
摂取可能装置は、第１および第２の腸溶コーティングをさらに含むことができる。
【０１０１】
アクチュエータは、第１の腸溶コーティングに隣接した第１の半透膜；第１の半透膜に隣接して可溶性粒子を貯蔵する第１のチャンバ；および第１のチャンバの出口において、可溶性粒子が第１のチャンバから出るのを防ぐように構成されたメッシュを含むことができる。
【０１０２】
アクチュエータは、第１の腸溶コーティングが溶けると、摂取可能装置への吸引力を発生するように構成できる。
【０１０３】
アクチュエータは、第２の腸溶コーティングに隣接した第２の半透膜；第２の半透膜に隣接して可溶性粒子を貯蔵する第２のチャンバ；および第２のチャンバと貯蔵リザーバとの間のピストンをさらに含むことができる。アクチュエータは、第２の腸溶コーティングが溶けると、ピストンが動くように構成できる。
【０１０４】
一態様では、本開示は、ハウジング；ハウジング内の第１の作動構成要素；共にハウジング内部に配置された、第２の作動構成要素；第１の作動構成要素に付着された第１の腸溶コーティング；第２の作動構成要素に付着された第２の腸溶コーティング；およびハウジング内部に配置された貯蔵リザーバを含む、摂取可能装置を提供する。貯蔵リザーバは、分注可能物質を貯蔵するように構成でき、ハウジングは貯蔵リザーバと流体連結した開口部を有することができる。第１の腸溶コーティングは、第１の期間内に管腔液に曝露されると溶けるように構成でき、第２の腸溶コーティングは、第１の期間よりも長い第２の期間内に管腔液に曝露されると溶けるように構成できる。
【０１０５】
アクチュエータは、第１の腸溶コーティングに隣接した第１の半透膜；第１の半透膜に隣接して可溶性粒子を貯蔵する第１のチャンバ；および第１のチャンバの出口において、可溶性粒子が第１のチャンバから出るのを防ぐように構成されたメッシュを含むことができる。
【０１０６】
摂取可能装置は、開口部に隣接した吸引装置をさらに含むことができる。アクチュエータは、第１の腸溶コーティングが溶けると、摂取可能装置への吸引力を発生するように構成できる。
【０１０７】
アクチュエータは、第２の腸溶コーティングに隣接した第２の半透膜；第２の半透膜に隣接して可溶性粒子を貯蔵する第２のチャンバ；および第２のチャンバと貯蔵リザーバとの間のピストンをさらに含むことができる。アクチュエータは、第２の腸溶コーティングが溶けると、ピストンが開口部の方に動くように構成できる。
【０１０８】
摂取可能装置は、分注口に隣接した第１の端部および貯蔵リザーバに連結された第２の端部を有する注入装置をさらに含むことができる。注入装置は、ピストンが分注口の方に推進されると、分注可能物質を送達するように構成できる。
【０１０９】
摂取可能装置は、複数の出口弁を含むことができる。
【０１１０】
出口弁は、先細の側壁を有することができる。
【０１１１】
出口弁は、真っ直ぐな側壁を有することができる。
【０１１２】
摂取可能装置は、分注可能物質を貯蔵リザーバからハウジングの外に送達するように構成された複数の分注口を含むことができる。
【０１１３】
分注口は、先細の側壁を有することができる。
【０１１４】
分注口は、真っ直ぐな側壁を有することができる。
【０１１５】
方法は、第２の圧力によって、移動部材を動かして、事前に装填された分注可能物質を複数の分注口を経て摂取可能装置の外に送達することを含むことができる。
【０１１６】
摂取可能装置は、力発生器が力を発生する際に、分注可能物質が複数の開口部を経て摂取可能装置を出るように構成された、複数の開口部を含むことができる。
【０１１７】
ハウジングは、分注可能物質が摂取可能装置から複数の開口部を経て出るのを可能にするように構成された複数の開口部を有することができる。
【０１１８】
摂取可能装置は、１つ以上の処理装置；および被験者のＧＩ管の部分内での摂取可能装置の位置を少なくとも８５％の精度で判断するために１つ以上の処理装置によって実行可能な命令を格納する１つ以上の機械可読ハードウェア記憶装置をさらに含むことができる。
【０１１９】
摂取可能装置は、１つ以上の処理装置；および摂取可能装置が被験者の盲腸内にあると少なくとも７０％の精度で判断するために１つ以上の処理装置によって実行可能な命令を格納する１つ以上の機械可読ハードウェア記憶装置をさらに含むことができる。
【０１２０】
摂取可能装置は、１つ以上の処理装置；および被験者のＧＩ管の部分内での医療機器の位置を少なくとも８５％の精度で判断するためにデータを実装可能な装置にデータを送信するために１つ以上の処理装置によって実行可能な命令を格納する１つ以上の機械可読ハードウェア記憶装置をさらに含むことができる。
【０１２１】
摂取可能装置は、１つ以上の処理装置；および摂取可能装置が被験者の盲腸内にあると少なくとも７０％の精度で判断するためにデータを実装可能な外部装置にデータを送信するために１つ以上の処理装置によって実行可能な命令を格納する１つ以上の機械可読ハードウェア記憶装置をさらに含むことができる。
【０１２２】
摂取可能装置は、第１および第２の光源をさらに含むことができ、第１の光源は、第１の波長で光を放出するように構成され、第２の光源は、第１の波長とは異なる第２の波長で光を放出するように構成される。
【０１２３】
摂取可能装置は、第１および第２の検出器をさらに含むことができ、第１の検出器は、第１の波長で光を検出するように構成され、第２の検出器は、第２の波長で光を検出するように構成される。
【０１２４】
貯蔵リザーバは、分注可能物質を含むことができる。
【０１２５】
リザーバは、摂取可能装置のハウジング内部に部分的に適合するように構成できる。
【０１２６】
リザーバは、摂取可能装置のハウジング内部に完全に適合するように構成できる。
【０１２７】
リザーバはハウジングを含むことができ、ハウジングはプラスチックを含む。
【０１２８】
プラスチックは、ＰＶＣ、シリコーンおよびポリカーボネートから成る群から選択された少なくとも１つの材料を含むことができる。
【０１２９】
リザーバはハウジングを含むことができ、ハウジングは金属系材料を含む。
【０１３０】
金属系材料は合金を含むことができる。
【０１３１】
金属系材料はステンレス鋼を含むことができる。
【０１３２】
リザーバは、摂取可能装置のハウジングに付着するように構成できる。
【０１３３】
リザーバは、摂取可能装置と摩擦適合するように構成できる。
【０１３４】
リザーバは、付勢機構を用いて摂取可能装置に固定されるように構成できる。
【０１３５】
付勢機構は、ばね、ラッチ、フック、磁石、および電磁放射から成る群から選択された少なくとも１つの部材を含むことができる。
【０１３６】
リザーバは、摂取可能装置のハウジング内の溝またはトラックに適合するように構成できる。
【０１３７】
リザーバは、摂取可能装置にスナップフィットするように構成できる。
【０１３８】
リザーバは、穴を開けるように構成できる。
【０１３９】
リザーバは、電子部品を運ぶように構成できる。
【０１４０】
摂取可能装置は、ＦＤＡ要求を満足できる。
【０１４１】
リザーバは、本明細書で開示する摂取可能装置と共に使用されるように構成できる。
【０１４２】
一態様では、本開示は、摂取可能装置；および摂取可能装置内での使用のために構成されたリザーバを含むキットを提供する。リザーバは、分注可能物質を保持するように構成できる。
【０１４３】
キットは、リザーバ内に分注可能物質をさらに含むことができる。
【０１４４】
リザーバは、本明細書で開示するようなリザーバにできる。
【０１４５】
一態様では、本開示は、本明細書で開示する摂取可能装置を使用して、治療薬を被験者に送達することを含む方法を提供する。
【０１４６】
治療薬は被験者のＧＩ管内の位置に送達できる。
【０１４７】
一態様では、本開示は、本明細書で開示するリザーバを摂取可能装置に付着することを含む方法を提供する。
【０１４８】
本方法は、リザーバを摂取可能装置に付着する前に、治療薬をリザーバ内に配置することをさらに含むことができる。
【０１４９】
本方法は、リザーバを摂取可能装置に付着した後、治療薬を被験者に送達するために摂取可能装置を使用することをさらに含むことができる。
【０１５０】
治療薬は、被験者のＧＩ管内の位置に送達できる。
【０１５１】
本方法は、被験者のＧＩ管の部分内での摂取可能医療装置の位置を少なくとも８５％の精度で判断することをさらに含むことができる。
【０１５２】
被験者のＧＩ管内部での摂取可能装置の位置を判断することは、ＧＩ管内部で反射された光信号を判断することを含み、反射された信号は、少なくとも２つの異なる波長の光を含む。
【０１５３】
反射された信号は、少なくとも３つの異なる波長の光を含むことができる。
【０１５４】
分注可能物質を送達するための電気機械式摂取可能装置は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ハウジング、電気部品、ガス発生セル、貯蔵リザーバ、出口弁、および安全装置を有する摂取可能装置を提供する。ハウジングは、第１の端部、第１の端部から実質的に反対側の第２の端部、および第１の端部から第２の端部に長手方向に延在する壁によって画定される。電子部品は、ハウジング内部に配置される。ガス発生セルは、ハウジング内部に、電子部品に隣接して配置され、電子部品は、ガス発生セルを作動させてガスを発生するように構成される。貯蔵リザーバはハウジング内部に配置されて、貯蔵リザーバは分注可能物質を貯蔵し、貯蔵リザーバの第１の端部がハウジングの第１の端部に連結される。出口弁はハウジングの第１の端部に配置されて、出口弁は分注可能物質が貯蔵リザーバからハウジングの第１の端部を出て放出されるのを可能にするように構成される。安全装置は、ハウジング内部に配置されるか、またはハウジングに付着されて、安全装置は、内圧が閾値レベルを上回った場合にハウジング内部の内圧を緩和するように構成される。
【０１５５】
いくつかの実施形態では、ハウジングは、破裂することなく、内部爆発に耐えるのに実質的に十分な厚さのポリカーボネート壁を有する。
【０１５６】
いくつかの実施形態では、安全装置は、内部爆発を回避するためにハウジング内部の酸素を吸収する酸素吸収性材料を含む。
【０１５７】
いくつかの実施形態では、安全装置は、ガス発生セルをハウジング内部の他の構成要素から分離する不活性非導電性誘電体（ｉｎｅｒｔ  ｎｏｎ−ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）を含む。
【０１５８】
いくつかの実施形態では、安全装置は、ハウジングの第１の端部に配置された逃がし弁を含み、逃がし弁は、ハウジング内部の内圧が閾値レベルに達すると開くように構成される。
【０１５９】
いくつかの実施形態では、安全装置は、ハウジングの第１の端部に配置された破裂板を含み、破裂板は、ハウジング内部の内圧が閾値レベルに達すると破裂するように構成される。
【０１６０】
いくつかの実施形態では、ハウジングは、ハウジング内部の内圧が閾値レベルに達すると、制御された方法で破裂するように構成される。
【０１６１】
いくつかの実施形態では、ガス発生セルは、電子部品の上に取り付けられて電子部品から密封されている水素発生セルである。
【０１６２】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、ガス発生セルに隣接したピストンを有し、ピストンは、ガス発生セルからの圧力でハウジングの第１の端部の方に移動するために推進される。
【０１６３】
いくつかの実施形態では、ピストンは、ガス発生セルに巻き付いているシリコーンシールの形でガス発生セルと統合され、ガス発生セルは、ピストンと共に移動可能である。
【０１６４】
いくつかの実施形態では、貯蔵リザーバは、ガス発生セルからの圧力によって圧縮されるように構成されるベローの形である。
【０１６５】
いくつかの実施形態では、貯蔵リザーバは複数のチャンバを含み、複数のチャンバの各々は異なる分注可能物質を貯蔵する。
【０１６６】
いくつかの実施形態では、異なる分注可能物質は、出口弁を通って同時に放出される。
【０１６７】
いくつかの実施形態では、複数のチャンバの各々からの異なる分注可能物質は、出口弁を通って順番に送達される。
【０１６８】
いくつかの実施形態では、複数のチャンバの各々からの異なる分注可能物質は、異なる膜によって制御され、電子部品は、それぞれの分注可能物質を送達するために、ガス発生セルを制御して膜を推進するガスを放出する。
【０１６９】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、ガス発生セルに隣接した可撓性隔膜を含み、可撓性隔膜は、ガス発生セルからの圧力によってハウジングの第１の端部に向かって変形するように構成される。
【０１７０】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、ガス発生セルとハウジングの第１の端部との間に置かれたキャピラリープレート、およびガス発生セルと貯蔵リザーバとの間のワックスシールを含み、ワックスシールは、溶けるように構成され、分注可能物質は、ガス発生セルからの圧力によりキャピラリープレートを通って押される。
【０１７１】
いくつかの実施形態では、キャピラリープレートは、同心円状のマイクロチャネルから成る。
【０１７２】
いくつかの実施形態では、ガス発生セルは、ガス発生セルからの圧力によって変形するように構成されている折り曲げたホイルで包まれている。
【０１７３】
いくつかの実施形態では、壁は、縦軸に沿って２つのクラムシェルの半分に分かれるように構成され、摂取可能装置はさらに、１つのクラムシェルの半分内に縦軸に沿って置かれて、電子部品を包み込んでいる、隔膜を含む。隔膜は、ガス発生セルからの圧力によって他方のクラムシェルの半分の方へ偏向するように構成される。
【０１７４】
いくつかの実施形態では、出口弁は傘形状を有し、ハウジングの第１の端部は、分注可能物質をハウジングから放射状に向けるために、出口弁の下に複数のポートを有する。
【０１７５】
いくつかの実施形態では、出口弁は、ハウジングの第１の端部の周囲にリングを有し、分注可能物質をハウジングから外へ向けるために、リング上に均等に分布された複数のポートを有する。
【０１７６】
いくつかの実施形態では、出口弁は、ハウジングの第１の端部から外に延出するドームスリットを含み、分注可能物質は、ドームスリットを通って送達される。
【０１７７】
いくつかの実施形態では、出口弁は、ハウジングの第１の端部の第１の端部に穴を含み、穴は、ハウジング内部からの内圧によって破損するように構成されたワックスまたはシリコーン材料によって密封される。
【０１７８】
いくつかの実施形態では、出口弁は、分注可能物質が出口弁を通って送達される際に、カプセルの不平衡の力および回転を低減するために、ハウジングの第１の端部における重心に配置される。
【０１７９】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、ハウジングの第１の端部または第２の端部の近位に配置された光検知ユニットをさらに含む。光検知ユニットは、照明をハウジングの外部環境に伝達し、照明によって生じた環境からの反射を検出するように構成される。電子部品は、反射に基づいて摂取可能装置の位置を識別し；識別された位置が事前に定義された位置と一致する場合は、ガス発生セルを作動させてガスを発生させるようにさらに構成される。
【０１８０】
いくつかの実施形態では、電子部品は、ガス発生セルを制御して、反射の特性に基づいて分注可能物質の計量された用量をハウジングの外に送達するための内圧を生じるようにさらに構成される。
【０１８１】
いくつかの実施形態では、電子部品は、分注可能物質の用量を計量するために、ガス発生セルによって発生するガスの量を制御するための可変抵抗器を含む。
【０１８２】
いくつかの実施形態では、分注可能物質の計量された用量は、１回限りの用量または体系的送達の複数回用量である。
【０１８３】
いくつかの実施形態では、貯蔵リザーバは、１０μＬ〜１５００μＬの分注可能物質を貯蔵する。
【０１８４】
いくつかの実施形態では、ハウジングは、分注可能物質を貯蔵リザーバ内に装填するための装填口を含む。
【０１８５】
いくつかの実施形態では、分注可能物質は、粉末、顆粒、液体、または半流動体ゲルの形態の治療薬を含む。
【０１８６】
本明細書で説明するいくつかの実施形態は、ハウジング、電子部品、ガス発生セル、貯蔵リザーバ、注入装置および安全装置を含む摂取可能装置を提供する。ハウジングは、第１の端部、第１の端部から実質的に反対側の第２の端部、および第１の端部から第２の端部に長手方向に延在する壁によって画定される。電子部品は、ハウジング内部に配置される。ガス発生セルは、ハウジング内部に、電子部品に隣接して配置され、電子部品は、ガス発生セルを作動させてガスを発生するように構成される。貯蔵リザーバはハウジング内部に配置されて、貯蔵リザーバは分注可能物質を貯蔵し、貯蔵リザーバの第１の端部がハウジングの第１の端部に連結される。注入装置はハウジングの第１の端部に配置されて、注入装置は分注可能物質を貯蔵リザーバからハウジングの外に注入するように構成される。安全装置は、ハウジング内部に配置されるか、またはハウジングに付着されて、安全装置は、ハウジング内部の内圧を緩和するように構成される。
【０１８７】
いくつかの実施形態では、分注可能物質は、粘膜に浸透するのに実質的に十分な力で、注入装置を通って放出される。
【０１８８】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、ハウジングの外部に付着された構成要素をさらに含み、構成要素は、分注可能物質の送達前に、注入装置を上皮層に位置付けて上皮層を広げるように構成される。
【０１８９】
いくつかの実施形態では、注入装置は、ハウジングに連結されているか、またはハウジング内部に配置されて、ハウジングの外に延出する注入部を有する、シリンジである。
【０１９０】
いくつかの実施形態では、注入装置は、分注可能物質を注入するために上皮層を穿通するように構成される注入口を含む。
【０１９１】
本明細書で説明するいくつかの実施形態は、ハウジング、光検知ユニット、電子部品、ガス発生セル、貯蔵リザーバ、膜、および分注口を含む摂取可能装置を提供する。ハウジングは、第１の端部、第１の端部から実質的に反対側の第２の端部、および第１の端部から第２の端部に長手方向に延在する壁によって画定される。光検知ユニットは、ハウジングの一側面上に配置されて、光検知ユニットは、ハウジングの外部環境からの反射を検出するように構成される。電子部品は、ハウジング内部に配置される。ガス発生セルは、ハウジング内部に、電子部品に隣接して配置される。電子部品は、ガス発生セルを作動させて、反射に基づいた摂取可能装置の位置の識別に応答してガスを発生するように構成される。貯蔵リザーバはハウジング内部に配置されて、貯蔵リザーバは分注可能物質を貯蔵し、貯蔵リザーバの第１の端部がハウジングの第１の端部に連結される。膜は、ガス発生セルと接触していて、ガス発生セルによって生成された圧力によって貯蔵リザーバ内に移動または変形するように構成される。分注口は、ハウジングの第１の端部に配置されて、分注口は、分注可能物質を貯蔵リザーバからハウジングの外に送達するように構成される。
【０１９２】
いくつかの実施形態では、分注口は、貯蔵リザーバの第２の端部に配置された出口弁を含み、出口弁は、分注可能物質が貯蔵リザーバからハウジングの第１の端部を出て放出されるのを可能にするように構成される。
【０１９３】
いくつかの実施形態では、分注口は、傘形状を有し、ハウジングの第２の端部は、分注可能物質をハウジングから放射状に向けるために、出口弁の下に複数のポートを有する。
【０１９４】
いくつかの実施形態では、分注口は、ハウジングの第２の端部の周囲にリングを有し、分注可能物質をハウジングから外へ向けるために、リング上に均等に分布された複数のポートを有する。
【０１９５】
いくつかの実施形態では、分注口は、ハウジングの第２の端部から外に延出するドームスリットを含み、分注可能物質は、ドームスリットを通って送達される。
【０１９６】
いくつかの実施形態では、分注口は、ハウジングの第２の端部の第２の端部に穴を含み、穴は、ハウジング内部からの内圧のバーストによって破損するように構成されたワックスまたはシリコーン材料によって密封される。
【０１９７】
いくつかの実施形態では、分注口は、分注可能物質が分注口を通って送達される際に、カプセルの不平衡の力および回転を低減するために、ハウジングの第２の端部における重心に配置される。
【０１９８】
いくつかの実施形態では、分注口は、貯蔵リザーバの第１の端部に配置された注入ノズルおよび分注可能物質を貯蔵リザーバからハウジングの外に注入するように構成された注入口を含む。
【０１９９】
いくつかの実施形態では、分注可能物質は、粘膜に浸透するのに実質的に十分な力で、分注口を通って放出される。
【０２００】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、ハウジングの外部に付着された構成要素をさらに含み、構成要素は、分注可能物質の送達前に、分注口を上皮層に位置付けて上皮層を広げるように構成される。
【０２０１】
いくつかの実施形態では、分注口は、ハウジングに連結されているか、またはハウジング内部に配置されて、ハウジングの外に延出する注入部を有する、シリンジに連結され、ガスアクチュエータは、ハウジング内部に配置される。ガスアクチュエータは、シリンジを電子的に制御して、分注可能物質を、注入部が接触している位置に注入する。
【０２０２】
いくつかの実施形態では、注入部は、分注可能物質を注入するために上皮層を穿通するように構成される。
【０２０３】
いくつかの実施形態では、電子部品は、摂取可能装置の外部のいかなるトリガー機構も、事前にプログラムされた作動条件もなしで、摂取可能装置の位置の識別に応答して、ガス発生セルを自動的に作動させるように構成される。
【０２０４】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置の位置が、外部環境のｐＨレベルを評価することなく、位置の光学特性を示す反射に基づいて識別される。
【０２０５】
いくつかの実施形態では、位置は、幽門括約筋のすぐ後ろの第１の部分、または回盲弁の直前の第２の部分のいずれかを含む。
【発明の効果】
【０２０６】
前述の概念および以下でさらに詳細に説明する追加の概念の全ての組合せは（かかる概念が相互に食い違っていないという条件で）、本明細書で開示する発明の主題の部分として企図されることを理解すべきである。具体的には、本開示の終わりに出現する請求された主題の全ての組合せが、本明細書で開示する発明の主題の部分として企図される。参照によって組み込まれる任意の開示内にも出現し得る、本明細書で明示的に採用された用語は、本明細書で開示する特定の概念と最も一致する意味と一致すべきであることも理解すべきである。
【０２０７】
図面は主に、例示目的であり、本明細書で開示する発明の主題の範囲を制限することを意図していない。図面は必ずしも原寸に比例しておらず、いくつかの場合には、本明細書で開示する発明の主題の様々な態様は、異なる特徴の理解を容易にするために図面内で誇張して、または拡大して示され得る。図面では、同様の参照文字は一般に、同様の特徴（例えば、機能的に同様および／または構造的に同様な要素）を指す。
【図面の簡単な説明】
【０２０８】
【図１】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を送達するための摂取可能装置１００の構造の態様を例示するモックアップ略図例を提供する。
【図２】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、物質を分注するためにガスを発生するように構成されたガス発生セルのための機構の態様を例示する略図例を提供する。
【図３】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質送達のために押すためのピストンを有する摂取可能装置１００の態様を例示する構造図例を提供する。
【図４】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、傘形状の出口弁構造の態様を摂取可能装置の分注口として例示する構造図例を提供する。
【図５】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、リング状の出口弁構造の態様を摂取可能装置の分注口として例示する構造図例を提供する。
【図６】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ドームスリットの態様を摂取可能装置の分注口として例示する構造図例を提供する。
【図７】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ハウジングの一方の端部に配置された穴の態様を摂取可能装置の分注口として例示する構造図例を提供する。
【図８】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質の貯蔵リザーバのためのベロー構造を有する摂取可能装置１００の態様を例示する構造図例を提供する。
【図９】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質送達のために変形する可撓性隔膜を有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図１０】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ガス発生セルが、分注可能物質送達のために押すためのピストンで可動となるように、統合されたピストンおよびガス発生セルを有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図１１】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を貯蔵リザーバの外に向けるためにキャピラリーを有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図１２】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、クラムシェル形状ハウジングおよび分注可能物質送達のために変形する横向き分割隔膜を有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図１３】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、エラストマーブラダーを有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図１４】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を送達するためにエラストマーブラダーを使用して圧力を提供する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図１５】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を貯蔵リザーバから出して分注するためにギアモーターを有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図１６】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を貯蔵リザーバから出して分注するためにオーガを使用する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図１７】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を貯蔵リザーバから出して分注するためにワイパーを使用する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図１８】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、図１７で説明するワイパーを駆動するためにピストンを使用する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図１９】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を分注するために浸透圧を使用する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図２０】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、管腔液による分注可能物質の拡散を使用する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図２１】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分割可能なハウジングを有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図２２】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質送達のために摂取可能装置を腸に固着させるための摂取可能装置の固着機構の態様を例示する構造図例を提供する。
【図２３】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質送達のために摂取可能装置を腸に固着させるための摂取可能装置の固着機構の態様を例示する構造図例を提供する。
【図２４】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質送達のために摂取可能装置を腸に固着させるための摂取可能装置の固着機構の態様を例示する構造図例を提供する。
【図２５】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を送達するために腸壁の一部を掴むための摂取可能装置の腸グリッパの態様を例示する構造図例を提供する。
【図２６】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を送達するために腸壁の一部を掴むための摂取可能装置の腸グリッパの態様を例示する構造図例を提供する。
【図２７】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置を分注のためにＧＩ管内の特定の位置に突き刺す（ｌｏｄｇｅ）ための摂取可能装置の拡張型ステントの態様を例示する構造図例を提供する。
【図２８】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置を分注のためにＧＩ管内の特定の位置に突き刺す（ｌｏｄｇｅ）ための摂取可能装置の拡張型ステントの態様を例示する構造図例を提供する。
【図２９】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置を分注のためにＧＩ管内の特定の位置に突き刺す（ｌｏｄｇｅ）ための摂取可能装置の拡張型ステントの態様を例示する構造図例を提供する。
【図３０】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置を分注のためにＧＩ管内の特定の位置に突き刺す（ｌｏｄｇｅ）ための摂取可能装置の拡張型ステントの態様を例示する構造図例を提供する。
【図３１】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ジェット送達機構を有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。
【図３２】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質の改善された利用可能量を備えたジェット送達機構を有する摂取可能装置のための代替構造図例を提供する。
【図３３】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、複数のノズルを備えたジェット送達機構のための構造図例を提供する。
【図３４】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、化学的作動を備えたジェット送達機構のための代替構造図例を提供する。
【図３５】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置による針での分注可能物質の直接注入を例示する構造図例を提供する。
【図３６】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、送達のための注入針の非軸（ｎｏｎ−ａｘｉａｌ）構成を例示する代替構造図例を提供する。
【図３７】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、浸透圧セルによって駆動される注入針の非軸構成を例示する構造図例を提供する。
【図３８】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置の吸引装置を腸壁に付着するための浸透圧の使用を例示する構造図例を提供する。
【図３９】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、図３８に例示する浸透圧機構および吸引装置を採用している摂取可能装置を例示する構造図例を提供する。
【図４０】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、図３９で説明する摂取可能装置によるタンブリング吸引の態様を例示する構造図例を提供する。
【図４１】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、タンブリング吸引および針注入の組合せを採用している摂取可能装置を例示する構造図例を提供する。
【図４２】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、タンブリング吸引および針注入の組合せを採用している摂取可能装置を例示する構造図例を提供する。
【図４３】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、タンブリング吸引および針注入の組合せを採用している摂取可能装置を例示する構造図例を提供する。
【図４４】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置のハウジング内部にプリント基板（ＰＣＢ）を含む電子部品の態様を例示する構造図例を提供する。
【図４５】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、事前加圧アクチュエータチャンバおよび摺動ピストンを含む摂取可能装置を例示する。
【図４６Ａ】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ノズル部に沿ってバーストディスクを含む摂取可能装置の部分を例示する。
【図４６Ｂ】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、バーストディスクホルダーの部分断面図を例示する。
【図４７】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、腸溶コーティング閉鎖構成要素を含む摂取可能装置の部分を例示する。
【図４８】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置のための腸溶コーティングの積重ね層を示す。
【図４９】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、磁気閉鎖構成要素、バーストディスク、および事前加圧アクチュエータチャンバを含む摂取可能装置を例示する。
【図５０】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、磁気閉鎖構成要素および事前加圧アクチュエータチャンバを含む摂取可能装置を例示する。
【図５１】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、腸内摺動閉鎖構成要素および事前加圧アクチュエータチャンバおよび摺動ピストンを含む摂取可能装置を例示する。
【図５２】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、溶解可能ピン閉鎖構成要素および事前加圧チャンバおよび摺動ピストンを含む摂取可能装置を例示する。
【図５３】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、リード線アクチベータ（ｗｉｒｅ  ｌｅａｄ  ａｃｔｉｖａｔｏｒ）を備えたワックスプラグを含む摂取可能装置を例示する。
【図５４】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、事前加圧チャンバおよびベローを含む摂取可能装置を例示する。
【図５５】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ばね式アクチュエータおよび摺動ピストンを含む摂取可能装置を例示する。
【図５６】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ばね作動式摺動可能ハウジング部分を含む摂取可能装置を例示する。
【図５７】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、別のばね作動式摺動可能ハウジング部分を備えた摂取可能装置を例示する。
【図５８】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、溶解消失閉鎖構成要素および加圧チャンバを含む摂取可能装置を例示する。
【図５９】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、溶解可能ピン閉鎖構成要素およびばね作動式摺動ピストンを含む摂取可能装置を例示する。
【図６０】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、シャトルスライダ（ｓｈｕｔｔｌｅ  ｓｌｉｄｅｒ）閉鎖構成要素および加圧チャンバを含む摂取可能装置を例示する。
【図６１】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、水素電池アクチュエータおよびバーストディスク閉鎖構成要素を含む摂取可能装置を例示する。
【図６２】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、水素電池アクチュエータおよびバーストディスク閉鎖構成要素を含む別の摂取可能装置を例示する。
【図６３】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、真空アクチュエータチャンバおよび腸溶コーティング閉鎖構成要素を含む摂取可能装置を例示する。
【図６４】本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、付着可能リザーバを含む摂取可能装置を例示する。
【図６５】本開示のいくつかの実施形態に従った、摂取可能装置の実施形態例の図である。
【図６６】本開示のいくつかの実施形態に従った、図６５の摂取可能装置の分解立体図である。
【図６７】本開示のいくつかの実施形態に従った、ＧＩ管を通る移行例中の摂取可能装置の略図である。
【図６８】本開示のいくつかの実施形態に従った、空腸を通る移行例中の摂取可能装置の略図である。
【図６９】本開示のいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置がＧＩ管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断するための例示的なステップの流れ図である。
【図７０】本開示のいくつかの実施形態に従い、胃から十二指腸への移行、および十二指腸から胃へ戻る移行を検出するための例示的なステップの流れ図であり、それは、摂取可能装置がＧＩ管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る。
【図７１】本開示のいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置がＧＩ管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る、摂取可能装置の動作例中に収集されたデータを例示するプロットである。
【図７２】本開示のいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置がＧＩ管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る、摂取可能装置の動作例中に収集されたデータを例示する別のプロットである。
【図７３】本開示のいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置がＧＩ管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る、十二指腸から空腸への移行を検出するための例示的なステップの流れ図である。
【図７４】本開示のいくつかの実施形態に従い、十二指腸から空腸への移行を検出する際に使用され得る、摂取可能装置の動作例中に収集されたデータを例示するプロットである。
【図７５】本開示のいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置がＧＩ管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る、摂取可能装置により長期間にわたって検出される筋肉収縮を例示するプロットである。
【図７６】本開示のいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置がＧＩ管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る、空腸から回腸への移行を検出するための例示的なステップの流れ図である。
【図７７】本開示のいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置がＧＩ管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る、空腸から回腸への移行を検出するための例示的なステップの流れ図である。
【図７８】本開示のいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置がＧＩ管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る、回腸から盲腸への移行を検出するための例示的なステップの流れ図である。
【図７９】本開示のいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置がＧＩ管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る、盲腸から結腸への移行を検出するための例示的なステップの流れ図である。
【図８０】先細シリコーンベローを例示する。
【図８１】シミュレートされた装置ジグ内の先細シリコーンベローを例示する。
【図８２】滑らかなＰＶＣベローを例示する。
【図８３】シミュレートされた装置ジグ内の滑らかなＰＶＣベローを例示する。
【図８４】実験で実行された競合アッセイの原理を示す。
【図８５】ＡｌｐｈａＬＩＳＡデータを示す。
【図８６】ＡｌｐｈａＬＩＳＡデータを示す。
【図８７】ＡｌｐｈａＬＩＳＡデータを示す。
【図８８】テスト方法を例示する。
【図８９】アッセイ原理を例示する。
【図９０】摂取可能装置を例示する。
【図９１】ワックス弁システムを例示する。
【図９２Ａ】閉位置におけるワックス弁システムを例示する。
【図９２Ｂ】開位置におけるワックス弁システムを例示する。
【図９３】分注のための２つの出口を備えた摂取可能装置を例示する。
【発明を実施するための形態】
【０２０９】
以下は、例えば、治療薬などの、分注可能物質を送達可能な摂取可能装置に関連する様々な概念、および摂取可能装置の例示的な実施形態、ならびに関連構成要素、システムおよび方法のさらに詳細な説明である。また、以下は、摂取可能装置と共に使用されるように構成されて、例えば、治療薬などの分注可能物質を貯蔵可能な付着可能貯蔵リザーバに関連する様々な概念および付着可能貯蔵リザーバの例示的な実施形態、ならびに関連構成要素、システムおよび方法のさらに詳細な説明でもある。
【０２１０】
本明細書では、本明細書で説明する主題のための少なくとも１つの実施形態の例を提供するために、様々なシステム、装置、および方法を説明する。どの実施形態も本明細書で説明するどの主題も制限せず、任意の請求された主題は本明細書で説明するものとは異なるシステム、装置および方法をカバーし得る。請求された主題が、本明細書で説明する任意の１つのシステム、装置、および方法の特徴の全てを有するシステム、装置、および方法、または本明細書で説明するシステム、装置、および方法の複数もしくは全ての特徴に共通の特徴に限定されないことが可能である。本明細書で説明するシステム、装置、または方法が任意の請求された主題の一実施形態でないことが可能であり得る。本文書で請求されない本明細書で説明するシステム、装置、および方法で開示する任意の主題は、別の保護文書、例えば、継続特許出願の主題であり得、出願者、発明者または所有者は、本文書でのその開示によって、いかなるかかる主題を放棄することも、請求権を放棄することも、または公開することも意図しない。
【０２１１】
図を単純かつ明瞭にするために、適当であると考えられる場合には、参照番号は、対応する要素または類似の要素であることを示すために、図の間で繰り返され得ることが理解されるであろう。加えて、本明細書で説明する実施形態の完全な理解を提供するために、多数の具体的詳細が説明される。しかし、本明細書で説明する実施形態は、これら具体的詳細なしで実施され得ることが当業者によって理解されるであろう。他の例では、周知の方法、手順および構成要素は、本明細書で説明する実施形態を曖昧にしないために、詳細には説明されていない。追加として、説明は、本明細書で説明する実施形態の範囲を制限すると解釈されるべきでない。
【０２１２】
「実質的に」、「約」および「およそ」などの程度の用語は、本明細書で使用される場合、結果が著しく変更されないように、修飾された用語の妥当な量の偏差を意味することに留意すべきである。これら程度の用語は、この偏差が、それが修飾する用語の意味を否定しない場合、修飾された用語の偏差を含むと解釈されるべきである。
【０２１３】
追加として、本明細書では、表現「および／または」は、包含的ＯＲを表すことを意図する。すなわち、「Ｘおよび／またはＹ」は、例えば、ＸまたはＹまたは両方を意味することを意図する。さらなる例として、「Ｘ、Ｙ、および／またはＺ」は、ＸまたはＹまたはＺまたはそれらの任意の組合せを意味することを意図する。
【０２１４】
本明細書では、用語「連結された（ｃｏｕｐｌｅｄ）」は、２つの要素が相互に直接連結できるか、または１つ以上の中間要素を通して相互に連結できることを示す。
【０２１５】
本明細書では、用語「体（ｂｏｄｙ）」は、患者、被験者または摂取可能装置を受け入れる個人の体を指す。患者または被験者は一般に、ヒトまたは他の動物である。
【０２１６】
本明細書では、用語「胃腸管」または「ＧＩ管」は、食糧の消費および消化、栄養分の吸収、ならびに廃棄物の排出の責任を負う臓器系の全ての部分を指す。これには、口、咽頭、食道、胃、小腸、大腸、直腸、肛門、および同様のものなどの開口部および器官、ならびに前述の部位を結合している様々な通路および括約筋を含む。
【０２１７】
本明細書では、用語「反射」は、装置によって放出され、装置に反射して戻されて、装置内または装置上の検出器によって受け取られた光から導出された値を指す。例えば、いくつかの実施形態では、これは、装置によって放出された光を指し、光の一部が装置外部の表面によって反射されて、光が装置内または装置上に配置された検出器によって受け取られる。
【０２１８】
本明細書では、用語「照明」は、任意の電磁放射を指す。いくつかの実施形態では、照明は、赤外光（ＩＲ：Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｌｉｇｈｔ）、可視スペクトルおよび紫外線光（ＵＶ）の範囲内であり得、照明は、１００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内の特定の波長にその出力の大部分の中心を有し得る。いくつかの実施形態では、その出力の大部分が赤外線（７５０ｎｍ〜１０００ｎｍ）、赤（６２０ｎｍ〜７５０ｎｍ）、緑（４９５ｎｍ〜５７０ｎｍ）、青（４５０ｎｍ〜４９５ｎｍ）、または紫外線（１００ｎｍ〜４００ｎｍ）スペクトルの１つに制限された照明を使用することは好都合であり得る。いくつかの実施形態では、異なる波長をもつ複数の照明が使用され得る。
【０２１９】
本明細書で説明する様々な実施形態は、一般に、胃腸（ＧＩ）管内の特定の位置に経口消費により到達し、いくつかの実施形態では、その特定の位置で薬物および治療薬を含む物質を放出するために、構成される摂取可能装置に関する。別の実施形態では、摂取可能装置は、薬物および治療薬を含む物質を、例えば、女性生殖管、および／または同様のものなどであるが、それに限定されず、身体の他の部分内で放出するために使用され得る。いくつかの実施形態では、分注可能物質の放出は、ボーラス投与または破裂分注（ｂｕｓｔ  ｏｆ  ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）と同様の形を取り得る。いくつかの実施形態では、物質の放出は、治療薬の全身的送達と同様の形を取り得る。摂取可能装置は、物質が、ＧＩ管の内部表面、例えば、粘膜層上に、または粘膜層への浸透を通して、送達されるのに役立つ放出構造を含み得る。
【０２２０】
図１は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を送達するための摂取可能装置１００の構造の態様を例示するモックアップ略図例を提供する。いくつかの実施形態では、摂取可能装置１００は一般に、カプセル、丸薬、または個人によって経口消費され得る任意の飲み込み可能な形の形状であり得る。このように、摂取可能装置１００は、患者によって摂取され得るか、または医療関係者および患者によって処方され得る。
【０２２１】
摂取可能装置１００は、２つの端部１０２ａ〜ｂを含み得る、カプセル、丸薬、および／または同様のものと類似の形を取り得るハウジング１０１を含む。ハウジング１０１は、ＧＩ管の化学的および力学的環境（例えば、胃内の筋収縮力および濃塩酸の作用）に耐えるように設計され得る。広範囲の材料がハウジング１０１に対して使用され得る。これらの材料の例には、ＩＳＯ１０９９３および生体適合性のためのＵＳＰクラスＶＩ仕様に適合する熱可塑性物質、フッ素重合体、エラストマー、ステンレス鋼およびガラス；ならびに任意の他の適切な材料およびそれらの組合せが含まれるが、それらに限定されない。ある実施形態では、これらの材料は、デュロメーター（例えば、ＮｕＳｉｌ（商標）によって製造されたＭＥＤ−４９４２（商標））を使用して測定される１０〜９０の硬度レベルをもつ液状シリコーンゴム材料、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリウレタン（ＰＵ）またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などであるが、それらに限定されない軟質生体適合性ポリマー材料、および軟質または柔軟な生体適合性材料でコーティングされた硬質ポリマー材料（例えば、シリコーンポリマでコーティングされたポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）材料）をさらに含み得る。異なる構成要素に対して異なる材料を使用すると、タンパク質、抗体、および他のバイオマーカーとの相互作用のためにある表面の機能化を可能にし得る。例えば、Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）は、これらの構成要素間の摩擦を低減するために可動構成要素に対して摂取可能装置１０における材料として使用され得る。他の材料例は、例えば、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）、ホウケイ酸ガラス、および／またはシリコーンなどの、微細加工で一般に使用される他の材料を含み得る。本明細書では特定の材料が例示目的のために装置を構築するために使用されていると言及され得るが、列挙されている材料は制限することを意図しておらず、当業者は、装置の全体的な動作または機能性に影響を及ぼすことなく、任意の数の異なる材料を使用するように容易に装置を適合させ得る。
【０２２２】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置１００のハウジング１０１は、感光性アクリルポリマー材料または不活性ポリカーボネート材料などの、一種のプラスチックから製造され得る。ハウジング１０１は、化学物質によって無菌化できる材料を使用しても形成され得る。いくつかの実施態様では、ハウジング１０１の壁は、０．５ｍｍ〜１ｍｍの厚さを有し得、それは、（例えば、ハウジング内部での水素発火または過剰圧力によって引き起こされる）内部爆発に耐えるのに十分である。
【０２２３】
ハウジング１０１は、摂取可能装置の外部環境のｐＨレベルを検出するか、または別の方法でｐＨレベルに敏感であるために、ｐＨに敏感な腸溶コーティングを有することもあれば、有していないこともある。幽門括約筋を通過した直後の部分、または回盲弁の直前の部分などであるが、それらに制限されず、ＧＩ管のいくつかの特定部分では、ｐＨレベルだけに基づいて特定の位置を標的にすることは困難であり得る。ｐＨレベルに頼る代わりに、摂取可能装置１００は、照明を環境に伝達して反射を収集する光検知ユニットを含み、それに基づき、摂取可能装置の領域固有の位置が反射の光学特性に基づいて識別され得る。例えば、摂取可能装置は、損傷などの外傷を抱えるＧＩ管内部の特定の位置に治療薬を送達し得る。特定の位置は、以前に実施された内視鏡検査を通して事前に決定され得る。摂取可能装置の位置の判断に関するさらなる説明は、図４４に関連して見られ得る。
【０２２４】
ハウジング１０１は、２つのエンクロージャ部分を一緒に連結することによって形成され得る。例えば、２つのエンクロージャ部分は、嵌合されて、シアノアクリル酸変異体などの、接着剤で一緒に融合できる。ハウジング１０１は、実際には、摂取可能装置１００の内部を外部環境から保護し、かつ外部環境（例えば、胃腸管）を摂取可能装置１００の内部の構成要素から守る。
【０２２５】
摂取可能装置１００は、ハウジング１００内部に電子部品を含み得る。電子部品は、ハウジングの端部１０２ｂの近位に配置され得、プリント基板（ＰＣＢ）、電池、光検知ユニット、および／または同様のものを含む。電子部品のさらなる構造例は、図４４に例示され得る。
【０２２６】
摂取可能装置１００は、ガスを発生するように構成され、従って、ハウジング１０１内部に内圧を生じるガス発生セル１０３をさらに含む。一実施態様では、ガス発生セル１０３は、Ｖａｒｔａ（登録商標）水素ガス発生セルなどであるが、それに制限されず、水素発生セルであり得る。別の実施態様では、人体に無害な不活性ガスを発生する１つ以上の他のガス発生セルが使用され得る。
【０２２７】
いくつかの実施態様では、ガス発生セルは、摂取可能装置の別々のチャネルもしくは弁を含み得るか、または別々のチャネルもしくは弁に連結され得、そのため、ガスがチャネルまたは弁を通って放出されて、ＧＩ管内部での摂取可能装置の位置を変更するための動きを生じ得る。かかるガス放出は、摂取可能装置を腸の内層に対して位置付けるために使用できる。別の実施態様では、分注可能物質の送達前に、腸組織の表面配向を変更するために、ガスが別々のチャネルまたは弁を通って放出され得る。
【０２２８】
可動プランジャ１０４は、ハウジング１０１内部のガス発生セル１０３の上に配置され得る。可動プランジャ１０４は、ガス発生セル１０３と、分注可能物質１０５を貯蔵する貯蔵リザーバとを分離する膜である。いくつかの実施態様では、可動プランジャ１０４は、図３〜図４にさらに例示するように、可動ピストンであり得る。いくつかの実施態様では、可動プランジャ１０４は、代わりに、図１０にさらに例示されるように、隔膜などであるがそれに制限されず、可撓性膜であり得る。いくつかの実施態様では、可撓性隔膜の形を有し得る、可動プランジャ１０４は、図４４にさらに例示されるように、ガス発生セル１０３の上に配置される代わりに、ハウジング１０１の軸方向に沿って配置され得る。可動プランジャまたは膜１０４は、ガス発生セル１０３がガスを発生して、膜１０４を押す内圧を生じると、ハウジングの端部１０２ａの方向に向かって移動（膜１０４がピストンである場合）または変形（膜１０４が隔膜である場合）し得る。このように、膜または可動プランジャ１０４は、分注可能物質１０５をハウジングから分注口１０７を経て押し出し得る。
【０２２９】
ハウジング１０１は、可動プランジャ１０４に隣接した１つ以上の分注可能物質１０５を貯蔵する貯蔵リザーバを含み得る。分注可能物質１０５は、粉末、圧縮粉末、流体、半流動体ゲル、または任意の他の分注可能もしくは送達可能形態の形を取り得る治療薬または薬剤であり得る。分注可能物質１０５の送達は、ボーラス、半ボーラス、連続的、全身的、バースト治療薬送達、および／または同様のものなどであるが、それらに制限されない形を取り得る。
【０２３０】
いくつかの実施態様では、貯蔵リザーバは、複数のチャンバを含み得、各チャンバは、異なる分注可能物質を貯蔵する。例えば、異なる分注可能物質は、分注口１０７から同時に放出できる。代替として、複数のチャンバは、各チャンバからの異なる分注可能物質が連続して順番に送達されるように、貯蔵リザーバ内部に異なる層の形を取り得る。一例では、複数のチャンバの各々は、ガス発生器によって推進され得る、別々の可動プランジャによって制御される。電子部品は、ガス発生セル１０３を制御して、例えば、別々のガス発生チャンバなどにより、特定の可動プランジャを推進するためにガスを発生して、それぞれの物質を送達し得る。いくつかの実施形態では、例えば、治療薬を活性化するために、放出する前に、複数のチャンバの内容物が混合または結合され得る。
【０２３１】
摂取可能装置１００は、分注可能物質１０５をハウジングから外に向かわせるために、ハウジング１０１の１つの端部１０２ａに分注口１０７を含み得る。分注口１０７は、出口弁（図５〜図６にさらに例示するような）、スリットもしくは穴（図７〜図８にさらに例示するような）、シリンジを備えたジェット注入ノズル、および／または同様のものを含み得る。可動プランジャ１０４がハウジング１０１の端部１０２ａの方に移動すると、貯蔵リザーバ内部の内圧が上昇して分注口を押し開いて、分注可能物質１０５をハウジング１０１から放出させ得る。
【０２３２】
摂取可能装置１００内部で水素発生セルを使用すると、様々な安全性リスクを招き得、それは、適切な装置設計によって緩和できる。例えば、摂取可能装置１００の内部または外部での水素発火／加熱、ハウジング１０１内部の過剰圧力、水素毒性は、摂取可能装置の使用にダメージを与え得る。安全性リスクを緩和するために、圧力解放装置１０６などの安全装置が、ハウジング１０１内部に、またはハウジング１０１に付着して配置され得る。
【０２３３】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置内部での水素発火は、摂取可能装置１００内部に空気（酸素を含有する）が存在する場合に生じ得る。例えば、水素は、燃焼し始めるために、例えば、ちょうど０．０１７ｍＪの空気中発火のための最小限のエネルギーで、極めて少しのエネルギーしか必要としない。酸化銀電池（例えば、図３の１３１を参照）が摂取可能装置１００内で使用される場合、スパーク（リモートであるが）の可能性は除去できず、誘導電荷および導入された空隙、または他のシナリオによって生じ得る。
【０２３４】
例えば、摂取可能装置１００内部の圧力Ｐ１は、水素・空気混合物の最悪シナリオ分析に基づいて約Ｐ１ ＝ １４７９ ｋＰａまたは２１５ｐｓｉと推定され得る。摂取可能装置１００内部の水素濃度は、時間に関して増加しそうであり得るので、水素の十分な濃度は、それぞれ４％および７５％の爆発下限界濃度（ＬＥＬ）と爆発上限界濃度（ＵＥＬ）との間にあると推測され得る。従って、摂取可能装置内部の初期圧力が水素の追加に起因して１０１．３ｋＰａを上回り得ると仮定すると、終圧はもっと高い可能性がある。ハウジング１０１がこの最大圧力で破損すると仮定すれば、放出されるエネルギーＥの量は：
【数１】
2019526423.tif 000003
によって与えられ得、式中、Ｖ１は、摂取可能装置の近似容積を示す。参照として、このエネルギーは、８２ｍ／ｓ（約１８０ｍｐｈ）で進む１ｇ質量（組み立てられたカプセルの約１／４）、または推進されるＢＢ銃ペレット内に含まれるエネルギーとほぼ同じ量に変換され、それは、患者に害を及ぼし得る。
【０２３５】
水素発火を緩和するために、一実施態様では、ハウジング１０１は、１．６ｍｍの壁厚のポリカーボネートで作製され得、それは、４１０ｐｓｉの圧力に持ちこたえ、従って、破損することなく、内部爆発の影響に耐え得る。
【０２３６】
一実施態様では、ハウジング１０１の内壁は、内部爆発を回避するために酸素の濃度を低下させる（例えば、２％以下）ため、酸素吸収物質で作られ得る（または、酸素吸収物質で作られた層を含む）。
【０２３７】
一実施態様では、不活性非導電性液体誘電体（シリコーン油、食品グレードひまし油、ワックス、および／または同様のもの）が、電子接続を摂取可能装置１００内部に含めるために塗布されて、任意の起こり得る発火を摂取可能装置１００内部の水素から分離し得る。例えば、分離は、摂取可能装置の外部での水素発火のリスクも低減し得、例えば、気泡内に含まれる空気（酸素）の適当量と混合されたガス発生セル１０３から発生した水素がＧＩ管に沿って進む場合、発火は小腸に対する損傷となり得る。
【０２３８】
１つのシナリオでは、過剰加圧は、例えば、分注口１０７が塞がれたか、または別の方法で水素の放出から遮断された場合に、摂取可能装置１００内部で起こり得る。この場合、水素ガスが圧力の閾値レベルに達すると、ハウジング１０１は破損し得る。例えば、摂取可能装置が５００μＬの容積を有し（容積水素が連結し得る）、放出された水素が４０ｍＬであり得る場合、水素によって生じる内圧は：
【数２】
2019526423.tif 000004
ほど高い可能性がある。過剰加圧による破損または爆発によって放出されるエネルギーは：
【数３】
2019526423.tif 000005
として計算され得る。そのエネルギー量は、患者に危害を加え得る。
【０２３９】
一実施態様では、ハウジング１０１は、制御された方法で壊れるか、または破損するように設計され得、このようにして内圧を緩和できる。例えば、ガス発生セル１０３からのガスで充填されたチャンバ内部の内圧が閾値レベルを上回る場合、チャンバの周囲の壁は、圧力を緩和するために破損するか、または壊れるように設計され得る。
【０２４０】
一実施態様では、圧力解放装置１０６は、ハウジング１０１の内部、例えば、ハウジング１０１の端部１０２ａに配置され得る。例えば、圧力解放装置１０６は、ハウジング１０１内部の内容物を解放するように構成される圧力解放破裂板であり得る。従って、分注口１０７が詰まるか、または塞がれて、貯蔵リザーバ内部の圧力が閾値レベルを上回ると、圧力解放装置１０６は、破れて、分注可能物質を外に放出し得る。圧力解放装置１０６の利点は、ガスが貯蔵リザーバに漏出しないように、分注可能物質をハウジングの外に向けることにより、内圧が緩和されるので、それは、一部、分注可能物質の上流汚染を防ぐ働きもし得ることである。
【０２４１】
いくつかの実施態様では、ハウジング１０１は、小さい穴（例えば、２ｍｍより小さい直径をもつ）を、例えば、ハウジング１０１の側面上、または端部１０２ａに含んで、分注可能物質を貯蔵リザーバに装填するのを容易にし得る。穴は、３つ以上の場合、ハウジング１０１上に軸方向または放射状に位置付けられ得る。穴は、その後、ＵＶ硬化性シアノアクリル酸で密封され得る。
【０２４２】
いくつかの実施態様では、内圧が閾値レベルに達すると、電子部品がガス発生セル１０３を制御してガス発生を止めるか、または他の安全機構（例えば、フィードバック制御される放出弁など）を作動させ得るように、ガス発生セル１０３からのフィードバックを電子部品に送信するために、フィードバック制御回路（例えば、フィードバック抵抗器など）が追加され得る。例えば、摂取可能装置内部の内圧を測定して、フィードバック制御回路へのフィードバックを生成するために内圧センサーが使用され得る。
【０２４３】
図２は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、物質を分注するためにガスを発生するように構成されたガス発生セル１０３のための機構の態様を例示する略図例を提供する。図２に示すように、ガス発生セル１０３は、ガス１１１を発生し、それは、分注可能物質１０５を分注口１０７から押し出すことができる。可変抵抗器１０８は、ガス発生セル１０３を備えた回路に接続され得、そのため、可変抵抗器１０８は、セル１０３によって発生したガス１１１（例えば、水素）の強度および／または量を制御するために使用され得る。具体的には、ガス発生セル１０３は、抵抗が印加されると水素を発生可能な電池形状因子セル（ｂａｔｔｅｒｙ  ｆｏｒｍ  ｆａｃｔｏｒ  ｃｅｌｌ）であり得る。このように、ガス発生セル１０３は、いかなるアクティブな電力要件なしで、抵抗だけの使用を必要とするだけなので、ガス発生セル１０３は、制限された利用可能なエネルギー／電力をもつカプセルなどの摂取可能装置に組み込まれ得る。例えば、ガス発生セル１０３は、２６ｍｍ×１３ｍｍ以下のサイズのカプセルと互換性があり得る。
【０２４４】
いくつかの実施態様では、セルからのガスの溶出速度および摂取可能装置の内容積に基づいて、物質１０５を送達するのに十分なガス１１１を発生するために時間がかかり得、必要な時間は、３０秒以上であり得る。例えば、５００μＬの流体に等しい容積の水素を発生する時間は、ほぼ５分であろう。摩擦など、摂取可能装置内部の非理想的状態に基づいて、もっと長い期間が必要であり得る。従って、ガス（例えば、水素）の発生に時間がかかり得ると仮定すると、摂取可能装置内部の圧力を増大させるために、ガス発生は、摂取可能装置が送達部位に到達する前に開始する必要があり得る。摂取可能装置は、その結果、それが送達部位に近づいている時を知る必要があり得る。例えば、装置は、「入場移行（ｅｎｔｒｙ  ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ）」でガス発生を開始し得、それは、分注可能物質を送達するために十分に高い圧力に近くなるように十分なガスを生じるために、温度によって判断される。摂取可能装置は、その結果、それが送達部位に到達した時に再度ガスの発生を開始するだけであり得、それは、分注可能物質を放出するために分注口で必要なレベルに達するために内圧を摂取可能装置内部に引き起こす。加えて、領域固有の送達のために、摂取可能装置は、ガス発生を作動させるために、摂取可能装置が特定の位置に到達する前に、分注可能物質を送達するために十分な圧力を増大させるのにかかる時間を推定し得る。
【０２４５】
例えば、全身的送達のために、摂取可能装置の内容積がおよそ５００μＬ、２時間のガス発生時間である場合、ほぼ３００ポンド／平方インチ絶対圧力（ｐｓｉａ）の初期圧力が生成され得、もっと高いか、または低い圧力も可能である。生成された圧力は、空気が貯蔵リザーバに入ると、低下し得、貯蔵リザーバは、以前に、分注プロセス中に分注可能物質によって装填された。全身的な分注可能物質の送達のため、例えば、粘膜層または上皮層を穿通するために、ほぼ１００〜３６０ポンド／平方インチ（ｐｓｉ）の生成された圧力をもつ力が皮膚穿通のために必要とされ得る。圧力は、分注口でのノズル設計、流体粘度、ならびに周囲組織の近接および特性に応じても変わり得る。
【０２４６】
分注可能物質の連続送達のために発生され得るガス１１１（例えば、４時間で１ｃｃのＨ２、０．５Ｌの一回呼吸量で１６呼吸／分）は、ほぼ２０００Ｌの呼気中の１ｃｃの水素、またはほぼ０．５ｐｐｍのＨ２と同じであり得、それは、吐き出された水素の生理値を下回る。この時間を１０分まで削減することは、ほぼ１３ｐｐｍの水素に相当する。従って、この期間中にカバーされ得る腸の長さに起因して、摂取可能装置は、生理的よりも高い局部的な価値を有し得る。
【０２４７】
図３は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質送達のために押すためのピストンを有する摂取可能装置１００の態様を例示する構造図例を提供する。摂取可能装置１００は、摂取可能装置１００に対して電力を供給するために、ハウジング１０１の１つの端部１０２ａに配置された１つ以上の電池１３１を有し得る。ＰＣＢ１３２は、電池１３１に隣接して配置され得、ガス発生セル１０３は、ＰＣＢ１３２の上に固定され得る。ガス発生セル１０３は、摂取可能装置１００の下部チャンバ（例えば、１３１および１３２を含む空間）から密封され得る。可動ピストン１３４は、ガス発生セル１０３に隣接して配置され得る。このように、貯蔵リザーバ１３５内の分注可能物質が、分注口１０７を通ってハウジングから押し出され得るように、ガス発生セル１０３からのガス発生がピストン１３４を推進して、ハウジング１０１の他方の端部１０２ｂに向かって移動し得、例えば、その移動は、ピスト１３４が物質を分注後の位置で、１３６で示されている。貯蔵リザーバ１３５は、ほぼ６００μＬの容積、またはもっと多くの分注可能物質さえ有し得、それは、１回で、またはある期間にわたって分注され得る。
【０２４８】
電池セル１３１は、各々１．６５ｍｍの高さを有し得、１〜３個の電池が使用され得る。ピストンの高さは、空間を節約するために約１．５ｍｍに対するカスタム成形品で縮小され得る。ガス発生セル１０３がピストン１３４と統合される場合（例えば、図１０にさらに例示されるように）、ＰＣＢ、電池およびガス発生セルの合計での全体の長さは、約５ｍｍに縮小でき、従って、分注可能物質貯蔵のためにより多くの空間を提供する。例えば、長さが７．８ｍｍ（例えば、端部１０２ａから他方の端部１０２ｂまで）の摂取可能装置に対して、約６００μＬの貯蔵リザーバ１３４が分注可能物質の送達のために使用され得る。別の例として、長さが１７．５ｍｍの摂取可能装置に対して、約１３００μＬの貯蔵リザーバ１３４が分注可能物質の送達のために使用され得る。
【０２４９】
図４は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、傘形状の出口弁構造の態様を摂取可能装置の分注口として例示する構造図例を提供する。出口弁は、摂取可能装置（例えば、図３における１００）のハウジングの一方の端部１０２ｂに配置され得る。出口弁は、ハウジングの一方の端部１０２ｂの上部に配置された傘形状蓋１４１を含み得、その下で、ハウジングの端部１０２ｂは、円形の端部１０２ｂの中心の周囲に放射状に均等に分布された穴１４２を含み得る。分注可能物質が穴１４２を通ってハウジングの内部から押し出されると、傘形状弁１４１が、圧力に起因して持ち上げられて、分注可能物質を穴１４２から出して、ハウジングの円形端部１０２ｂの縁部上に放射状に分布されたノッチ１４３を通して放射状に向け得る。送達穴１４２を覆う、傘形状弁１４１は、摂取可能装置１００外部の汚染物質の影響を受けないように分注口穴１４２を保つ働きもし得る。ノッチ１４３および穴１４２は、分注可能物質の移動力下で、摂取可能装置の回転または傾斜を低減または回避するために、摂取可能装置の幾何学的形状（例えば、円筒形）に基づいて、重力の中心軸の周囲に放射状に均等に分布され得る。
【０２５０】
図５は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、リング状の出口弁構造の態様を摂取可能装置の分注口として例示する構造図例を提供する。摂取可能装置のハウジング１０１は、ハウジング１０１の周囲の位置で、ハウジング１０１の端部１０２ｂの近位に、リング状弁１５１を含み得る。リング状弁１５１は、分注可能物質をハウジング１０１の外に向けるために、リングの周囲に均等かつ放射状に分布されたポート１５７を有し得る。リング状弁１５１は、封鎖（ｂｌｏｃｋａｇｅ）を摂取可能装置１００外部の汚染物質から防ぐようにも設計され得る。リング状弁１５１は、任意選択として、摂取可能装置のバランスを維持するために分注可能物質の均等な分布のために、いくつかの均等に分布されたスリット１５３を有し得る。
【０２５１】
図６は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ドームスリットの態様を摂取可能装置の分注口として例示する構造図例を提供する。摂取可能装置の貯蔵リザーバは、ベロー１６１（図８にさらに例示する）を含み得、ベロー１６１の一方の端部は、ハウジング１０１の端部１０２ｂから外に延出するドームスリット１６２を含み得る。従って、ベローが圧縮されている場合、分注可能物質は、ドームスリット１６２を通ってベローから押し出され得る。
【０２５２】
一実施態様では、図４〜図５における弁を通した放射状分布とは異なり、ドームスリット１６２を備えたベロー１６１は、分注可能物質を高速度で放出することが可能であり得、従ってジェット送達が実装され得る。ベロー１６１を圧縮するために生成された内圧は、小腸内部の粘膜層に浸透するために、ある速度での送達を起こすために十分であり得る。
【０２５３】
図７は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ハウジングの一方の端部に配置された穴の態様を摂取可能装置の分注口として例示する構造図例を提供する。送達穴１７１は、バースト送達（ｂｕｒｓｔ  ｄｅｌｉｖｅｒｙ）のためにハウジング１０１の端部１０２ｂに配置され得る。穴１７１は、薄いワックスまたはシリコーンで密封され得、それは、分注可能物質が放出できるように、ハウジング１０１の内部からの力によって破られ得る。
【０２５４】
一実施態様では、注入ノズル（図６〜図７には図示せず）またはシリンジが、ジェット送達のためにハウジング１０１の一方の端部１０２ｂに配置され得る。例えば、ノズルまたはシリンジは、ドームスリット１６２または送達穴１７１から外に延出する注射針を有し得る。注入ノズルは、分注機構を駆動するために、小腸内部の管腔液からの浸透圧を使用し得る。注射針は、小腸内部の粘膜層を穿通するために使用され得る。図４〜図７で説明する様々な送達機構は、分注可能物質を摂取可能装置から放射状または縦方向のいずれかに送達するように構成され得る。
【０２５５】
図８は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質の貯蔵リザーバのためのベロー構造を有する摂取可能装置１００の態様を例示する構造図例を提供する。ガス発生セル１０３（図１〜図３で説明するものと類似）は、ＰＣＢ１３２および電池１３１に取り付けられ得る。折畳み可能シリコーンベロー１６１は、ベロー１６１の一方の端部をガス発生セル１０３と接触させ、他方の端部をハウジング１０１の一方の端部１０２ｂと接触させて、ガス発生セル１０３の上部に配置される。分注可能物質は、ベロー１６１に装填され得、ベロー１６１は、分注可能物質をハウジング１０１から分注するために、ガス発生セル１０３から発生したガスによって圧縮され得る。ベロー１６１の形状は、制御された送達に役立ち得る。分注口１０７は、図４〜図５で説明する出口弁、または図６で説明するようなドームスリット１６２のいずれかを使用し得る。
【０２５６】
図９は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質送達のために変形する可撓性隔膜を有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。摂取可能装置１００は、ガス発生セル１０３がガスを発生する際に分注口１０７に向かって変形し得る可撓性隔膜１６５を有し得る。分注可能物質は次いで、変形した隔膜により、分注口１０７を通ってハウジングから押し出され得る。図９に示す分注口１０７は、図５で説明するようなリング弁の形であるが、図４〜図７で説明する任意の出口設計が適用できる。
【０２５７】
全長７．８ｍｍの、変形可能な隔膜を備えたそれぞれの摂取可能装置例に対して、摂取可能装置は、ほぼ６００μＬの分注可能物質を貯蔵および送達し得る。別の例として、長さが１７．５ｍｍの摂取可能装置に対して、摂取可能装置は、ほぼ１２５０μＬの分注可能物質を貯蔵および送達し得る。
【０２５８】
図１０は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ガス発生セルが、分注可能物質送達のために押すためのピストンで可動となるように、統合されたピストンおよびガス発生セルを有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。摂取可能装置１００は、ガス発生セル１０３で構成されているか、またはガス発生セル１０３と統合されている、ピストン１６６を含み得る。ガス発生セル１０３は、カスタムシリコーンで密封され得る。このようにして、ガス発生セル１０３は、ガスを発生する際にピストン１６６と共に動き得る。接点が、ＰＣＢ１３２に接続されたリードを備えたガス発生セル１０３を包み込んでいるシール１６６内に埋め込まれ得る。移動ガス発生セル構造は、分注可能物質の貯蔵および送達のために約４００μＬ容量を可能にし得る。
【０２５９】
図１１は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を貯蔵リザーバの外に向けるためにキャピラリーを有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。キャピラリー構造１６９は、ガス発生セル１０３とハウジング１０１の端部との間に配置され得る。分注可能物質は、ガス発生セル１０３の周囲の空のチャンバ１３５内およびキャピラリー構造１６９内部に貯蔵され得る。ガス発生セル１０３とキャピラリー構造１６９との間にワックスシールが適用され得る。摂取可能装置が腸内部の特定の位置にあると識別される適切な時期に、ワックスシールが、例えば、ＰＣＢ１３２またはガス発生セル１０３によって発生した熱によって溶け得、次いで、ガス発生圧力がチャンバ１３５内の分注可能物質を、ハウジング１０１から分注口１０７を通って分注するために、キャピラリープレート１６９を通して押し得る。任意選択として、漏出または早い送達を回避するために、外側のワックスシールがキャピラリー構造１６９と分注口１０７との間に配置され得る。
【０２６０】
一例では、キャピラリー構造１６９は、キャピラリープレートの同心リングを含み得る。別の例では、貯蔵リザーバ１３５とハウジング１０１の端部との間のキャピラリー構造１７０は、折り曲げたホイルで作られ得る。キャピラリー構造を備えた摂取可能装置１００は、ほぼ４５０μＬの分注可能物質の容量を有し得る。いくつかの実施態様では、ＰＣＢ１３２のサイズを削減すること、１つまたは２つの電池を取り除くこと、ガス発生セル１０３をＰＣＢ１３２に統合すること、および／または同様のことにより、追加の容量が獲得され得る。分注可能物質の容量は９００μＬまで増加し得る。
【０２６１】
図１２は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、クラムシェル形状ハウジングおよび分注可能物質送達のために変形する横向き分割隔膜を有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。摂取可能装置のハウジング１０１は、２つのクラムシェルの半分１０１ａ〜ｂをハウジングの長軸に沿って含み得る。クラムシェル構造は、摂取可能装置を開いて分注可能物質を摂取可能装置に装填するか、または別個の貯蔵リザーバを摂取可能装置に挿入するために使用され得る。摂取可能装置１００ａでは、隔膜１２３が１つのクラムシェルの半分１０１ｂに沿って配置されて、ガス発生セル１０３を包み込むように延在し得る。このようにして、隔膜１２３は、分注可能物質を貯蔵している貯蔵リザーバ１３５と電子機器１３２との間のダムとして機能して電子機器１３２を保護し得る。ガス発生セル１０３がガスを発生すると、内圧が隔膜１２３をクラムシェルの他方の半分１０１ａの方へ偏向させ、従って貯蔵リザーバ１３５内部の分注可能物質を押し出してハウジング１０１から放出し得る。摂取可能装置１００ｂ〜ｃは、横向き分割隔膜１２３の２つの異なるアングルからの異なる図を提供する。
【０２６２】
図１３は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を送達するための圧力を供給するために、エラストマーブラダーを有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。エラストマー構成要素１５２（例えば、ブラダー、バルーンなど）は、エラストマー構成要素１５２が膨張して貯蔵リザーバ１３５の容積を満たすと、分注可能物質が出口、例えば、摂取可能装置の壁上の１つ以上の穴１５６、を経て摂取可能装置から押し出されることができるように、分注可能物質を貯蔵している貯蔵リザーバ１３５内に配置できる。
【０２６３】
エラストマー構成要素１５２は、その自由状態で少量の容積を占めるが、貯蔵リザーバ１３５の容積を満たすために膨張できる可撓性材料で作られ得る。エラストマー構成要素１５２はその自由状態で貯蔵リザーバ内部の空間を依然として占めており、従って貯蔵リザーバ１３５に充填できる分注可能物質の容積が減少するので、残留量が存在し得る。例えば、図１３に示すように、エラストマー構成要素１５２、例えば、バルーンは、自由状態でさえ、わずかに膨らみ得、従って、５７μＬの容積を占める。
【０２６４】
摂取可能装置１００の外側シェル上の１つ以上の穴１５６は、管腔液がエラストマー構成要素１５２の後ろの空隙に引き込まれるのを可能にできる。外壁上の穴１５６のポートは、摂取可能装置１００の使用中に刺激を防ぐため、例えば、どの縁部も移動中にＧＩ管内部の組織を捕捉しないため、また、管腔液の充填戻しからの汚れ（ｆｏｕｌｉｎｇ）も低減するための形状にされ得る。
【０２６５】
１つ以上の穴１５６を密封するためにワックスプラグが使用でき、それは、分注可能物質が放出される場合に圧力によって押し出すことができる。分注可能物質が処理中に分注されないことを確実にするために、追加のコーティング、取外し可能な覆いまたはデカール（ｄｅｃａｌ）が、例えば、１つ以上の穴１５６の上部に追加できる。
【０２６６】
図１４は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、残留量を低減するためにエラストマーブラダーを有する摂取可能装置を事前装填する態様を例示する構造図例を提供する。残留量を低減して摂取可能装置を最大可能な分注可能物質で装填するために、貯蔵リザーバ１５４を分注可能物質で充填する前に、エラストマー構成要素１５２は伸ばされてロッド１５５によって充填できる。このようにして、エラストマー構成要素１５２の自由状態が張力を受けて事前に装填され、それは、残留量を低減できる。摂取可能装置１００の外側シェル上の１つ以上の穴１５６は、管腔液がエラストマー構成要素１５２の後ろの空隙に引き込まれるのを可能にできる。外壁上の穴１５６のポートは、摂取可能装置１００の使用中に刺激を防ぐため、例えば、どの縁部も移動中にＧＩ管内部の組織を捕捉しないため、また、管腔液の充填戻しからの汚れ（ｆｏｕｌｉｎｇ）も低減するための形状にされ得る。
【０２６７】
このようにして、残留量が低減されると、摂取可能装置のペイロード容量が増加でき、例えば、８００μＬまでの投与量が摂取可能装置によって運搬できる。ペイロード容量が増加したため、摂取可能装置の外形寸法がその結果として削減でき、それは、患者にとって与薬がさらに容易になり得、パッキング密度も上昇して流通ロジスティクスが改善され得る。
【０２６８】
図１５は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を貯蔵リザーバから出して分注するためにギアモーターを有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。ギアモーター機構１６０は、一方の端部を電池セル１３１に接続し、他方の端部を摂取可能装置１００の反対側の端部に配置して、摂取可能装置内部に配置され得る。ギアモーター１６０は、貯蔵リザーバ内の分注可能物質が動きによって摂取可能装置１００から分注できるように、特定の動き、例えば、回転などを、行わせることができる。分注可能物質は、例えば、ギアモーターの動きの速度、パターン、および出力を調整することにより、ボーラス投与として、または、様々な投与レートで所与の期間にわたる段階的投与として分注できる。ギアモーター機構は、全体的なペイロード容量を制限し得る強化された電池システムを必要とし得るので、貯蔵リザーバ１３５は、７２０μＬまでの容量を運搬し得る。
【０２６９】
図１６は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を貯蔵リザーバから出して分注するためにオーガを使用する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。ギアモーター１６０は、オーガ装置が、貯蔵リザーバから分注すべき分注可能物質を攪拌するか、または拭うように駆動できるできるように、ギアモーター１６０の外壁の周囲にオーガ装置を備えることができる。
【０２７０】
摂取可能装置１００の壁へのかき傷または損傷を回避するために、オーガ装置１６１が摂取可能装置１００の内壁に接触しないように、オーガ装置１６１の直径は、貯蔵リザーバの直径よりも小さい。摂取可能装置１００の密封は、ギアモーター１６０のハウジングと摂取可能装置１００の本体との間で固定にできる。これは、オーガ１６１を駆動するために必要なトルクの量を削減でき、ユーザーがもっと小さいギアモーター１６０を使用するのを可能にし得、それは、摂取可能装置１００内部で利用可能なペイロード容量を増加できる。
【０２７１】
オーガ機構は、分注可能物質が摂取可能装置１００から押し出されて、管腔液が貯蔵リザーバに引き込まれるにつれて次第に希釈されるのを可能にできる。分注可能物質は次いで、下降している濃度で、貯蔵リザーバから分注される。結果として、オーガ機構が分注可能物質を分注するためにインスタンス化される回数に応じて、低残留量の分注可能物質が貯蔵リザーバ内部に残り得る。
【０２７２】
図１７は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を貯蔵リザーバから出して分注するためにワイパーを使用する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。ギアモーター１６０が分注可能物質を分注するためにワイパー装置１６３を回転して駆動するように、ワイパー装置１６３はギアモーター１６０に接続できる。ワイパーのいずれかの側の摂取可能装置１００の外側覆い上の２つのポート１６４ａ〜ｂは、入口または出口として機能する。入口（例えば、１６４ａまたは１６４ｂ）は、管腔液が、動いているワイパー１６３によって作られた空隙を充填して、結果として生じる負圧を調節できるように構成される。ワイパー１６３は、シールを維持して、分注可能物質を適切に送達するために、ワイパー１６３の縁部が貯蔵リザーバの内壁に実質的に接触するサイズに構成される。結果として、ギアモーター１６０の回転を摩擦に対して維持するために、電池はより高い電力を供給する必要があり得る。ワックスシールは、使用していない間に、分注可能物質を保持するために使用され得る。図１７におけるワイパー機構は、分注可能物質の送達を最大限にして、物質の浪費を最小限にするために、ペイロード全体（低／ゼロ残留量）を送達するのに効果的である。
【０２７３】
図１８は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、図１７で説明するワイパーを駆動するためにピストンを使用する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。微細ピッチ螺旋１６５がギアモーター１６０の上に配置され、ピストン１６６は、ギアモーター１６０の一部の周囲に、螺旋１６５の一方の端部に配置される。従って、ギアモーター１６０が回転すると、微細ピッチ螺旋１６５が駆動されて回転して、ピストンを螺旋１６５の反対側の端部に向かって移動させる。結果として、ピストンの動きによって、分注可能物質を貯蔵リザーバから押し出す。
【０２７４】
受動型アンブレラ弁１６７（例えば、図４の１４１も参照）が、摂取可能装置１００の出口で使用できる。螺旋１６５のピッチは、分注する投与量の計量の長期間にわたる制御を改善するために指定できる。ピストン１６６が貯蔵リザーバのペイロード容量を空にできるので、低残留量が達成できる。
【０２７５】
図１９は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を分注するために浸透圧を使用する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。いくつかの実施態様では、物質を分注するために摂取可能装置の内圧を高めるために、浸透が使用され得る。浸透または管腔液は、摂取可能装置の外壁上の入口から流路１７３を通って摂取可能装置に入ることができる。ワックスプラグ１７２が、管腔液を半透膜１７９から分離し続けるために使用され得、摂取可能装置が所望の位置内に入ると、例えば、ワックスプラグが押し流されて、管腔液が膜１７９に隣接したチャンバに入るのを可能にできる。このように、流体は、貯蔵リザーバ１５の一方の端部に配置される、半透膜１７９を通って浸透して、貯蔵リザーバ１３５に入ることができる。
【０２７６】
ＧＩ液（溶媒）から水が引き出されて溶液に化合できるように、一定容量の乾燥塩１８０（溶質）が半透膜１７９の一方の面（例えば、貯蔵リザーバの側）上に配置できる。溶液は、半透膜１７９を逆方向に通過することができない。従って、もっと多くのＧＩ液が貯蔵リザーバ１３５に引き込まれて溶液を形成するほど、膜１７９の一方の面上に圧力が構築でき、それは、分注可能物質を抜くために利用できる。
【０２７７】
粘液およびミネラルの「残留物」（例えば、ＧＩ液から）は、水が膜１７９を円滑に通過するのを妨げ得、様々な異なる選択肢が採用できる。例えば、ピストン１７１が、分注可能物質を摂取可能装置から押し出すために使用できる。または別の例として、分注可能物質の一部が浸透圧に起因して、摂取可能装置から押し出されるのにつれて、管腔液が貯蔵リザーバ１３５内部の空洞をゆっくりと充填して（図２０に関連してさらに説明される）残っている分注可能物質を拡散できる。拡散された分注可能物質の混合物が従って、一方向弁から押し出され得る。
【０２７８】
浸透圧分注機構が、摂取可能装置内部に配置されたハウジング１７６上に構築できる。ＰＣＢ１７７がハウジング１７６の上部に取り付けられ得る。ＰＣＢ１７７を、ＧＩ液との直接接触から保護するために、ＰＣＢ１７７と流路チャネル１７３との間に絶縁体１７５を置くことができる。抵抗器１７４は、低コスト発熱体を提供するように構成され得る。ＰＣＢ１７７が抵抗器１７４を通過するために電流を発生させると、抵抗器１７４が熱を発生し得、そのため、抵抗器に隣接しているか、または最も近くに配置されているワックスプラグ１７２が、加熱されて固体から液体に移行し得る。任意の外部の胃圧または内部で発生した圧力が次いで、溶けたワックスプラグ１７２を元の位置から押し出して、胃液が装置に入り、浸透圧機構を駆動するのを可能にし得る。
【０２７９】
ガス、通常は水素、は、可燃性ガスであり得、身体に投与された場合に安全上の問題を引き起こし得るので、浸透圧を使用する摂取可能装置は、ガス発生セルに比べて安全面でさらに優位性を提供できる。
【０２８０】
図２０は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、管腔液による分注可能物質の拡散を使用する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。摂取可能装置の外壁に様々なポート１８１ａ〜ｂおよび１８２が追加され得る。これらのポートは、例えば、ワックスシールまたは腸溶コーティングを使用して、一時的に密封され得る。一旦、作動されると、ポートが開き得て、分注可能物質がゆっくりとＧＩ管に入って管腔液と混合し得る。ＧＩ管内部の蠕動圧を利用して管腔液の分注可能物質との混合を促進するために、分注可能物質で充填されたエラストマー膜１８３ｂが貯蔵リザーバ１３５内部に置かれ得る。例えば、ポート１８２は、腸溶コーティングまたはワックスプラグで密封され得る。腸溶コーティングが溶けるか、またはワックスプラグが蠕動圧によって元の位置から取り除かれると、管腔液が貯蔵リザーバ１３５に入って分注可能物質と混合できる。ポート１８１ａ〜ｂが開くと、管腔液もポート１８１ａ〜ｂを経て貯蔵リザーバに入り、圧力を生じてエラストマー膜１８３ｂを位置１８３ａまで潰し得、このようにして、管腔液と混合された分注可能物質を貯蔵リザーバ１３５からポート１８２を経て分注する。
【０２８１】
分注可能物質が貯蔵リザーバ１３５から徐々に分注されると、貯蔵リザーバ内の空洞が、例えば、管腔液を貯蔵リザーバ１３５内に引き込むことにより、複数回、洗い流すことができる。結果として、最初はより高濃度の分注可能物質がＧＩ管に送達されて、濃度は経時的に減少し得る。
【０２８２】
図２１は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分割可能なハウジングを有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。図２０に示すように、管腔液が貯蔵リザーバに引き込まれて分注可能物質と混合するのを可能にするために、摂取可能装置の外壁上のポートを使用する代わりに、分割可能なハウジング１８３は、機械ラッチ１８６および腸溶コーティング１８７の組合せで採用できる。１９１で、ラッチ１８６は腸溶コーティング１８７で閉じたままにされる。１９２で、摂取可能装置がＧＩ管に入ると腸溶コーティングは溶け得、ラッチ１８６が解除される。１９３で、ラッチが解除されると、ハウジング１８５は、２つの半分に分かれ、従って、分注可能物質を放出し得る。このようにして、ペイロード全体が分注できる。
【０２８３】
ラッチの解除は、例えば、ワックスプラグを溶かしてラッチ機構を解除することにより、および／または位置確認システムを使用して作動のための位置を判断することにより、所定の位置で作動できる。摂取可能装置の位置確認のさらなる説明は、２０１５年９月２５日に出願された、ＰＣＴ国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０５２５００号に見られ得、それは、参照により本明細書に明示的に組み込まれる。分割可能なハウジングも浸透圧によって作動できる。
【０２８４】
図２２〜図２４は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質送達のために摂取可能装置を腸に固着させるための摂取可能装置の固着機構の態様を例示する構造図例を提供する。図２２に示すように、摂取可能装置１００は、対象領域に入った後、フック２０３ａ〜ｄを摂取可能装置１００から伸ばすことにより、腸内部に固定できる。２０１で、摂取可能装置１００がＧＩ管に沿って移動する際には、フック２０３ａ〜ｄは摂取可能装置内部に収容される。２０２で、摂取可能装置１００が、ＧＩ管内部の位置に到達したと判断すると、フック２０３ａ〜ｄは、摂取可能装置１００の外側に伸びるように作動され、腸壁に引っ掛かって、摂取可能装置１００をそれぞれの位置内に保持できる。フック２０３ａ〜ｄは、摂取可能装置１００の瞬間の配向に関わらず、腸壁を捕まえるように配向できる。フック２０３ａ〜ｄは、分注可能物質が固定された位置で送達された後、引っ込めるか、溶けるか、または腸壁から離れることができる。
【０２８５】
図２３に示すように、フック２０３ａ〜ｄは、摂取可能装置から放射状に伸びて、腸壁に突き刺さって摂取可能装置１００を適切な位置に保持することもできる。図２４に示すように、伸びているフック（例えば、２０３ａ〜ｂ）が中空である場合、フックは、摂取可能装置を固定して、分注可能物質を腸壁に注入する両方のために、使用できる。
【０２８６】
図２５〜図２６は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質を送達するために腸壁の一部を掴むための摂取可能装置の腸グリッパの態様を例示する構造図例を提供する。図２５に示すように、ピストン２０５が、例えば、２０６で、摂取可能装置内部の２つの固着アーム２０４ａ〜ｂに連結される。例えば、２０７で、内部で生じた圧力（例えば、本開示を通して説明するように、ガス発生セルまたは浸透圧による）がピストン２０５を前方に動かすと、２つの固着アーム２０４ａ〜ｂがその結果として押されて、摂取可能装置から外へ伸びて、腸壁の一部を掴むために閉じることができる。２本以上のアームにできる、固着アーム２０４ａ〜ｂ（例示目的で２本のアームが図２５に示されている）は、状態２０７で吸引のような形を形成するために円形パターンに配列できる。代替として、固着アーム２０４ａ〜ｂは、単純な構造（例えば、もっと少ない固着アームが使用され得る）に対して矩形パターンで配列できる。固着アーム２０４ａ〜ｂは、剛性材料で作ることができるが、状態２０７でアームが閉じるのを可能にする枢軸を備えるか、または固着アーム２０４ａ〜ｂは、ピストン２０５が摂取可能装置の出口に向かって動くと曲がる可撓性金属要素で作ることができる。
【０２８７】
図２６に示すように、腸壁の一部が掴まれた後、分注可能物質を腸壁に注入するために、注射針２０６が固着アーム２０４ａ〜ｂと一緒に使用できる。例えば、作動機構（例えば、ガスまたは浸透圧など）２１１からの圧力がピストン２０５を摂取可能装置の出口に向かって動くように推進できるので、分注可能物質１０５、例えば、治療薬、を貯蔵している貯蔵リザーバ１３５、ならびに固着アーム２０４ａ〜ｂおよび伸縮自在針２０６を収納しているプランジャ２１２が全て、摂取可能装置の出口に向かって移動できる。状態２１３で、プランジャ２１２は、固着アーム２０４ａ〜ｂおよび針２０６が摂取可能装置から外に伸びる位置まで移動でき、その結果として、固着アーム２０４ａ〜ｂが腸壁の一部を掴んで針２０６が掴まれた部分に挿入される。状態２１４で、分注可能物質１０５が針２０６で腸壁に注入されるように、プランジャ２１２の一方の端部で流路を開くことができる。
【０２８８】
図２７〜図３０は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置を分注のためにＧＩ管内の特定の位置に突き刺すための拡張型ステントの態様を例示する構造図例を提供する。円筒状ステントの例、例えば、固体円柱２２０または中空フレームステント２１などが、図２７〜図２８に示されている。ステント２２０〜２２１の外表面は、ステント自体が分注可能物質を管腔液中の酵素から保護しながら、分注可能物質を小腸内に拡散し得る、パッチで覆われ得る。
【０２８９】
いくつかの実施態様では、ステントは、体温に移行すると拡張状態に戻る、形状記憶合金によって形成され得る。ステントは、腸溶コーティングが溶けると拡張する、事前に張力をかけた構造によって形成され得る。ステント材料も溶け得るか、または治療薬を放出する材料から成る。ステント幾何形状の拡張、例えば、コイル、または装置が、円柱２２０の短いか、もしくは長い軸に沿って拡張できる他の幾何形状の解きほぐしが利用され得る。パッチは、溶ける基質中に埋め込まれた治療薬から成り得る。溶ける基質は、治療薬の再崩壊（ｒｅ−ｃｏｌｌａｐｓｉｎｇ）を可能にするか、またはステント材料自体が時間と共に溶ける。
【０２９０】
図２９に示すように、ステントは、パッチまたは他の分注可能物質を分注する物体を粘膜層の表面に押し付けるか、または接着して、置かれる。意図は、分注可能物質の本体を管腔液中の分解剤から保護しながら、分注可能物質が上皮細胞に向かってパッチの前面を通って拡散するのを可能にすることである。ステントの外表面は、分注可能物質の送達を促進するために、溶解微細針も含み得る。ステントは、摂取可能装置を裂いて開くことにより配置され得て、機械駆動式ステントがばね力によって拡張できるようにする。ステントはまた、配置されると、バルーンのように膨張し得る。浸透圧を使用して膨張した膨張可能ステントの一例が図３０に示されている。
【０２９１】
ステントが中空円筒の形の場合、腸液が依然としてステントの中心を通過でき、従って、分注可能物質が分注されている間に閉塞を引き起こさない。ステントの表面は、摂取可能装置をＧＩ管内のある位置に突き刺すために腸壁に対する掴みを提供するための針、フックまたは粘膜付着を含み得る。
【０２９２】
図３１は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ジェット送達機構を有する摂取可能装置の態様を例示する構造図例を提供する。摂取可能装置１００は、図１で説明する摂取可能装置１００の変形であり得、出口１０７が注入ノズル３０１である。いくつかの実施態様では、ガス発生セル１０３がガス３０２を発生し、ピストン１０４を推進してノズル３０１の方に移動させると、そのため分注可能物質１０５が加圧下で押されてバーストディスク１０６を破り、ノズル３０１で注入できる。摂取可能装置内部で注入のために十分な圧力を生じるために、３２５μＬの量のガスが分注可能物質１０５を排出するために必要とされ得る。従って、分注可能物質１０５のペイロードは、例えば、最大３００μＬに、制限され得る。
【０２９３】
分注可能物質１０５が組織に浸透できるように、摂取可能装置は、注入前に、腸壁から押し離され得る。
【０２９４】
図３２は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、分注可能物質の改善された利用可能容量を備えたジェット送達機構を有する摂取可能装置のための代替構造図例を提供する。ノズル３０１は、摂取可能装置の中心に配置され得る。摂取可能装置の端部に配置される、ピストン１０４を推進するためにガス発生セル１０３からのガスを運ぶために、ガスチャネル３０３が摂取可能装置の壁に沿って縦方向に配置され得る。ピストン１０４の移動方向が逆に、例えば、摂取可能装置の一方の端部から摂取可能装置の中心に向かってに、され得る。このようにして、ほぼ６９０μＬの全ガス空間が摂取可能装置内部で使用でき、結果として、分注可能物質を注入してバーストディスク１０６を破るためにさらに大きな力が生成できる。ガスのためのより大きな圧力チャンバを備えた、図３２で説明する機構は、図３２に示すように、複数のジェットに対して使用され得る。
【０２９５】
図３３は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、複数のノズルを備えたジェット送達機構のための構造図例を提供する。３位置ノズル３０４は、３つの等間隔に並べられたジェット３０５ａ〜ｃと共に構成され、それらは、ジェット送達の反力の平衡をとって、分注可能物質を３つのサイト３０５ａ〜ｃで送達できる。いくつかの実施態様では、例えば、２、４、５、６などの、異なる数のノズルが、３位置ノズル３０４によって例示されるのと同様に使用され得る。いくつかの実施態様では、２位置ノズルが、ノズルを１８０度離して構成される。
【０２９６】
いくつかの実施態様では、３０４に類似した複数ノズルの出口が、摂取可能装置があるＧＩ管位置、粘膜壁の厚さ、分注可能物質の性質（分注可能物質をどのくらい深くＧＩ管の壁内に送達すべきか）、および／または同様のものなどであるが、それらに制限されない、要因に基づいて、制御された圧力で、分注可能物質を送達するために使用できる。例えば、分注可能物質が局所的に、例えば、粘液を過ぎて細胞の第一層に、送達すべきである場合、摂取可能装置は、圧力量が局所送達のために生成されるように調整し得る。別の例として、分注可能物質が全身的に、例えば、粘膜下層内に送達すべきである場合、摂取可能装置は、ジェット送達を開始する高速度ジェットのために、比較的高い圧力量を構成し得る。
【０２９７】
いくつかの実施態様では、摂取可能装置は、生成される圧力のタイミングおよび量を制御することにより、分注可能物質を一連の放出イベントで送達し得る。例えば、分注可能物質を、一連の送達イベントで、例えば、断続的に（例えば、数秒ごとに、など）、常に、または連続的に（例えば、フルペイロードを数秒以内に送達する、など）送達するために、事前に定義された送達パターンがＰＣＴ１３２（図４４にさらに例示されるように）で格納され得る。摂取可能装置によって生成すべき圧力量は、従って、送達パターンに基づいてＰＣＴ１３２に事前にプログラムされる。
【０２９８】
いくつかの実施態様では、ＰＣＴ１３２内のマイクロコントローラ（図４４でさらに説明するように）が、送達のために生成される圧力量を送達変数のマトリックスに基づいて制御し得る。送達変数は、放射状ノズルの数（例えば、１、２、３、４、５など）、ノズルの設計（例えば、ノズルの形状および幾何形状パラメータなど）、放出イベントの数（例えば、１、２、３、４、５、連続的など）、放出イベント間の持続時間（例えば、５秒、１０秒、３０秒、２分など）、摂取可能装置が生成するように構成される圧力の範囲（例えば、５０ｐｓｉ、１５０ｐｓｉ、３００ｐｓｉなど）、分注可能物質の量（例えば、ペイロード１０μＬ〜１５００μＬなど）、摂取可能装置の組織またはＧＩ管の内壁からの距離（「オフセット距離」と呼ばれる）、および／または同様のものを含み得るが、それらに制限されない。
【０２９９】
図３４は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、化学的作動を備えたジェット送達機構のための代替構造図例を提供する。摂取可能装置は、１つ以上の試薬３１１〜３１２を混合する化学反応を使用して、分注可能物質送達のためにピストン１０４を推進するために十分な量のガスを発生して圧力チャンバ３１５に入れ得る。化学反応は、摂取可能装置の外壁上の腸溶コーティング３０７の化合を使用して開始され得、それは溶けて、ポンプ３１０をＧＩ管内に曝し得る。一旦、ＧＩ液に曝されると、ポンプ３１０は、浸透（浸透駆動ポンプ）によって、または蠕動（生理的蠕動駆動ポンプなどの、蠕動駆動ポンプ）によって駆動され得、隔膜シール／ばね３０９を壊すために十分な圧力を印加し得る。隔膜シール３０９が破れると、第２の試薬３１２とは別個のチャンバ内に事前に貯蔵される第１の試薬３１１が第２の試薬３１２と接触して、化学反応を開始できる。反応は、半透膜１７９を通過して圧力チャンバ３１５に入り得るガスを発生できる。統合されたせん断リング３０８がピストン１０４の一方の端部に配置されてピストン１０４を安定させ、貯蔵されたエネルギーを圧力チャンバ３１５から解放して、ペイロード物質１０５をジェットノズル３０１を通して送達し得る（例示目的のために２つのノズルが示されている）。
【０３００】
化学反応中のガスの放出は、摂取可能装置内部の圧力を上昇でき、所望の駆動機構を提供する。酸と塩基との間の化学反応は、大量のガスを産物として生成できる高速反応と考えられる。小さいカプセル内部での産物ガスの蓄積により、薬剤送達ジェットに対して必要な圧力を供給し得る。ガスおよび圧力の量は、反応およびプロセスの化学量論の注意深い選択によって制御できる。理想的な化学反応は、速い必要があるが、生体内使用に対して有毒または安全でない産物を放出してはならない。
【０３０１】
酢酸と炭酸水素ナトリウムとの間の反応が実装され得る。産物は、炭酸および酢酸ナトリウムを含む。化学反応の酸および塩基の解離定数（ｐＫａ、ｐＫｂ）の予備分析では、平衡は反応の右側に有利に働き、反応物に対して大きな比率の産物を生成することを示す。
【化１】
2019526423.tif 000006
反応の完了は、水中での反応物の解離およびそれらのイオンの放出を伴う。
【化２】
2019526423.tif 000007
【０３０２】
低圧の水中環境では、炭酸は、水および気体の二酸化炭素に分解する。二酸化炭素が小さい容器内に放出されるにつれて、容器内部の圧力が上昇して、薬剤のジェットを標的組織に向けて押すために必要な圧力駆動を提供する。平衡定数（ＫＣおよびＫＰ）の初期解析および気体に関するヘンリーの法則では、十分な炭酸を生成して、圧力要件を満足するのに十分な二酸化炭素が閉じたチャンバ内に放出されることを示唆する。
【化３】
2019526423.tif 000008
【０３０３】
水中環境では、炭酸も解離してプロトンを放出する。炭酸の解離速度は、溶液のアルカリ度および放出されたガスの分圧の関数である。
【化４】
2019526423.tif 000009
【０３０４】
前述の反応は、産物対反応物の比率の上昇に伴って、反応速度が減少することを示唆している可逆反応である。化学量論比に加えて、産物の分圧も反応の速度および方向に影響を及ぼし得る。複数イオンの放出、反応物および産物のイオン化および溶解度に関する制限、ならびに圧力における変化の影響は、化学駆動系をモデルに対して複雑な環境にする。結果として、効率的で安全な化学駆動系を実装する前に、化学量論比、酸のモル濃度およびチャンバのサイズの注意深い選択および解析が必要である。
【０３０５】
一例として、摂取可能装置は、４００μＬのペイロード１０５を有し得、容量でその５０％は、乾燥炭酸と結合している水中の酢酸である。摂取可能装置は、１６５μＬの圧力チャンバ３１５および３０μＬの試薬３１２を必要とし得る。３０μＬの試薬を浸透圧ポンプによって１００ポンド‐力／平方インチ（ＰＳＩ）で移動させるには、４ｍｍ直径の浸透膜を有する浸透圧ポンプ３１０に対して１μｌ未満の塩を必要とし得る。
【０３０６】
図３５は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置による針での分注可能物質の直接注入を例示する構造図例を提供する。摂取可能装置は、針ガイド３１８内部に収納される単一の針３１７、または針の配列（ここで、図３５に示す）を含み得、それは、摂取可能装置の内部から伸びて、内部に格納して戻され得る。針ガイド３１８の一方の端部がピストン３１６内部に配置される。
【０３０７】
状態３２１で、針３１７は摂取可能装置の内部にあり、ピストン３１６は、貯蔵リザーバの一方の端部のホームポジションにある。状態３２２で、摂取可能装置が、例えば、ガスを発生しているガス発生セルによって、作動されると、ピストン３１６は摂取可能装置の出口に向かって移動する。ピストン３１６と針ガイド３１８との間の摩擦が、摂取可能装置の内壁におけるインピーダンス力よりも高く、そのため、針３１７は摂取可能装置から外へ前進する。ばね３１９は、針３１７が摂取可能装置から外に延出するのを可能にするために、摂取可能装置の軸端で圧縮できる。状態３２３で、一旦、ばね３１９が完全に潰されると、ガス発生セルからの圧力が、ピストン３１８と針ガイド３１８との間の静止摩擦に打ち勝つのに十分なレベルまで増大し続け、そのため、ピストン３１６が摂取可能装置の出口に向かって移動し続け、結果として、分注可能物質を、依然として摂取可能装置の内部にある針３１７の端部に曝す。このようにして、物質は、ピストンが移動し続けている場合に、針３１７（中空）を通して分注できる。状態３２４で、分注後、ガス発生セルがオフにされる。スパイクが摂取可能装置の一方の端部３２５の内壁に配置されて、ピストン３１６が端部３２５に達すると、ピストン３１６に穴をあけ得る。穴があけられた後、ピストン３１６の両側上の圧力が平衡を保ち得、ばね３１６がピストン３１６および針３１７を格納位置に、例えば、針３１７を摂取可能装置内部に、戻し得る。
【０３０８】
図３６は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、送達のための注入針の非軸構成を例示する代替構造図例を提供する。図３５で説明する直接注入の放射状バージョンが、分注可能物質で充填されて、摂取可能装置の内部に配置されたバルーン３３６（カテーテルバルーンに類似）を使用することにより、図３６に例示されている。針３３３が摂取可能装置から出るのを支援するために、可撓性トラスまたはリンク機構３３４ａ〜３３４ｂおよび３３２ａ〜ｂが使用できる。状態３３１で、バルーン３３６が収縮すると、針ならびにリンク機構３３２ａ〜ｂおよび３３４ａ〜ｂは摂取可能装置内部にある。状態３３２で、バルーン３３６が、例えば、ガス発生セルによって発生したガスによって、作動されると、バルーン３３６の変形のために、リンク機構３３２ａ〜ｂの２つの結合点が押されて相互に近づき得る。結果として、針３３３を備えたトラス３３４ａ〜ｂが摂取可能装置から押し出され得る。状態３３３で、バルーンが変形し続けて３３６、従って、トラス３３４ａ〜ｂをさらに押すと、針３３３は押し出されて、分注可能物質を摂取可能装置からＧＩ管に注入し得る。
【０３０９】
ギアモーターまたは任意選択として、浸透もしくはガスセルのいずれかによって駆動されるピストンがバルーン３３６を膨張させるために使用できる。図３７は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、浸透圧セルによって駆動される注入針の非軸構成を例示する構造図例を提供する。浸透圧セル３３７は、圧力を生成してバルーン３３６を膨張させるために使用できる。一旦、バルーン３３６が膨張すると、針は、図３６で説明するのと同様に、物質を摂取可能装置から送達し得る。
【０３１０】
図３８は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置の吸引装置を腸壁に付着するための浸透圧の使用を例示する構造図例を提供する。摂取可能装置１００は、塩結晶を格納するチャンバ３４２を有する浸透圧機構を有し得る。チャンバ３４２は、チャンバ３４２の一方の端部において破裂弁３４０に近接して配置されたメッシュ３４１、およびチャンバ３４２の他方の端部上の弁３４５に近接して配置された逆浸透（ＲＯ）膜３４３を含む。吸引装置、例えば、２本以上の吸引フィンガー３４７ａ〜ｂ（図３８には例示目的で２本のフィンガーが示されている）がチャンバ３４２の外側に配置され、開いた出口がＧＩ管内の管腔液に曝されている。
【０３１１】
状態３５１で、浸透圧機構が機能停止される、例えば、管腔液が浸透チャンバ３４２に引き込まれないように、弁３４５が閉じる。状態３５２で、浸透圧機構が弁３４５を開くことによって作動されると、管腔液が吸引装置３４７ａ〜ｂの出口を通って摂取可能装置１００に入り、弁３４５を通って浸透チャンバ３４２に入る。チャンバ３４２内の塩が次いで、流体に溶ける。ＲＯ膜３４３は流体が、例えば、チャンバ３４２の内部から弁３４５に、逆方向に流入するのを防ぐ。流体は、例えば、流路３４６を通って、チャンバ３４２内に含まれている全ての塩が溶けるまで、または腸組織が吸引装置３４７ａ〜ｂに引き込まれるまで、流れ続ける。管腔液がチャンバ３４２に流入し続けるにつれて、チャンバ３４２内の溶けた塩を含む管腔液の溶液は、浸透圧が低下し得、そのため３４７ａ〜ｂにおける吸引力も低下し得る。このようにして、腸組織に対する損傷を回避するために組織が弁３４５と接触する前に、腸組織の吸引は止まり得る。弁３４０が破裂弁である場合、ますます多くの管腔液がチャンバ３４２に入ると、管腔液は最終的に破裂弁３４０を破壊して浸透流が逆流し、腸組織を吸引装置３４７ａ〜ｂから積極的に押し出し得る。破裂弁３４０に近接して配置されたメッシュ３４１は、塩結晶がチャンバ３４２から出るのを防ぎ得る。
【０３１２】
図３９は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、図３８に例示する浸透圧機構および吸引装置を採用している摂取可能装置を例示する構造図例を提供する。摂取可能装置１００、図３９に示すように、出口１０７が摂取可能装置１００の一方の端部に配置される。吸引装置、例えば、２本以上の吸引フィンガー３４７ａ〜ｂ（図３８に示すものと同様）が、出口１０７に近接して配置される。出口１０７は、分注可能物質（例えば、治療薬）１０５を貯蔵する貯蔵リザーバと連結している。貯蔵リザーバ１３５は、ピストン３６３（図１における１０４と同様）と接触しており、ピストン３６３は、浸透圧ポンプ３６２から生じた圧力によって推進されて出口１０７の方に移動できる。浸透圧ポンプ３６２は、図３８で説明する浸透圧機構に類似している。図４０でさらに説明するように、摂取可能装置１００の他方の端部（出口１０７が配置される端部の反対側）に近接して、剥離部分３６１が配置される。
【０３１３】
図４０は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、図３９で説明する摂取可能装置によるタンブリング吸引の態様を例示する構造図例を提供する。図３９に示すように、摂取可能装置１００は、いかなる電子機器または他の作動要素も必要としない。図４０に示すように、摂取可能装置１００は、腸３７０を通って移動するとき、常に、断続的に、または周期的にタンブリングし得る。摂取可能装置が、出口１０７が腸壁３７１と直接接触する位置までタンブリングすると、図３８で説明したものと類似の吸引プロセスが生じ得る。タンブリング運動を促進するために、フィン（ｆｉｎ）、フルート（ｆｌｕｔｅ）または同様のものなどの追加の構造要素が、摂取可能装置１００の外壁に追加され得る。
【０３１４】
図４０に示すように、摂取可能装置１００が位置３７２ａまたは位置３７２ｂから位置３７２ｃまでタンブリングする場合、軸端、例えば、出口１０７が、幾分かの圧力で腸壁３７１に接触する。その圧力量は、腸壁３７１の組織の少量を出口１０７に入るように押し得、それにより、内側に向いた吸引フィンガー３４７ａ〜ｂが腸壁３７１を掴み得る。位置３７２ｄで、腸溶コーティングまたはグルコースベースの保持特徴を使用して摂取可能装置の一方の端部に事前に固定される、剥離部分３６１は、腸溶コーティングまたはグルコースがＧＩ管内で溶けることができるので、摂取可能装置１００から取り去られて、浸透圧ポンプ３６２を曝し得る。
【０３１５】
図４１は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、タンブリング吸引および針注入の組合せを採用している摂取可能装置を例示する構造図例を提供する。図４１に示すように、摂取可能装置は、いくつかの吸引フィンガー／バーブ（図３９に示す３４７ａ〜ｂと同様）をホストしている内向きバーブディスク３４７を含む。ダイヤフラムスプリング３１９が、摂取可能装置の貯蔵リザーバの一方の端部に連結され、針３１７の一方の端部がスプリング３１９に連結される。針３１７の他方の端部は、貯蔵リザーバの他方の端部でピストン３１６内部に収納される。ピストンは浸透圧セル３６３に隣接して配置され、浸透圧セル３６３は、図３９における浸透圧ポンプ３６２に類似している。溶解材３６１は、図３９における剥離装置３６１に類似している。
【０３１６】
従って、摂取可能装置が腸に入り、腸に沿って進むにつれて、溶解材３６１が溶け、次いで浸透圧セル３６２を管腔液に曝し得る。透圧セル３６２は次いで、浸透圧を生じて、ピストン３１６を内向きバーブディスク３４７に向かって移動するように推進し得る。その間、摂取可能装置は、内向きバーブディスク３４７により、例えば、図４０で説明したような方法で、腸組織の一部を吸引し得る。針３１７は次いで、ピストン３１６が浸透圧のために移動し続けると、内向きバーブディスク３２７によって掴まれた腸組織へ伸びて、分注可能物質を腸組織に注入し得る。針の動きおよび注入プロセスは、図３５で説明するものと同様であり得る。
【０３１７】
図４２〜図４３は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、タンブリング吸引および針注入の組合せを採用している摂取可能装置を例示する構造図例を提供する。図３８で説明する浸透圧機構は、分注可能物質を腸壁に注入するために、浸透圧的に駆動されるピストン３６３、中空で、貯蔵リザーバ１３５内に貯蔵された分注可能物質に曝されている、静的に位置付けられた針３１７、およびの２つの腸溶コーティング３７１ａ〜ｂと組み合わされ得る。
【０３１８】
摂取可能装置は、管腔液を引き込むために吸引装置３４７に連結された空のチャンバ３７５を有する。空のチャンバ３７５の内壁は、短時間遅延の腸溶コーティング３７１ｂによって覆われ得る。図４３に示すように、状態４０１で、図４２で説明するものに類似した、摂取可能装置は、腸に入り得る。状態４０２で、短時間遅延の腸溶コーティング３７１ｂが壊れ、結果として、管腔液が半透膜３４３ｂに接触するのを可能にし得る。水が次いで、チャンバ３７５内の管腔液から塩チャンバ３４２ｂに引き込まれ、次いで、破裂弁３４０を破ることにより、塩チャンバ３４２ｂから放出される。メッシュスクリーン３４１は、塩結晶全体が摂取可能装置の外部に放出されるのを防ぐ。このようにして、水がチャンバ３７５内の管腔液から引き出され続けるにつれて、浸透圧作動でより多くの管腔液がチャンバ３７５に引き込まれ、そして腸壁の組織が吸引装置３４７によってチャンバ３７５に吸い込まれ得る。吸引装置３４７はまた、腸組織を引き込んでいる場合、摂取可能装置を腸壁に固着できる。針３１７は、腸壁の掴まれた組織に突き刺さり得る。
【０３１９】
図４３の状態４０３で、腸壁の組織が吸引装置３４７によって掴まれた後、摂取可能装置の端部に配置される、長時間遅延の腸溶コーティング３７１ａが、壊れて、摂取可能装置の端部に近接して配置された半透膜３４３ａに、管腔液が接触するのを可能にし得る。水が次いで、塩チャンバ３４２ａに引き込まれ、浸透圧を生成することによってピストン３６３を作動させる。ピストン３６３は次いで、分注可能物質を貯蔵リザーバ１３５から、吸引装置３４７によって掴まれた腸組織に針３１７を用いて押し込む。
【０３２０】
分注可能物質ペイロードが貯蔵リザーバ１３５から完全に放出されると、浸透圧が貯蔵リザーバ内部のピストン３６３の後で高まる。この圧力は、針３１７を格納するか、または吸引装置３４７を拡張して腸壁の組織を解放するために使用できる。代替として、一定の期間の後、分注可能物質が送達されてピストン３６３が貯蔵リザーバ１３５の端部まで押されると、摂取可能装置は当然ながら腸壁から引き離され得、次いで、安全に終わることができる。針３１７および吸引装置３４７のバーブは、摂取可能装置内部に配置されて、真空がなければ腸壁に接触できない。
【０３２１】
図４２に示す摂取可能装置例は、４００μｌのペイロード分注可能物質を送達し得、ガス発生セルおよびガスチャンバを有するものと比べて全体サイズが縮小されている。
【０３２２】
図１〜図４３を通して示す、フック、ステント、針、バーブ、吸引装置または同様のものは、ポリグリコリド、ポリＬ−乳酸（ＰＬＬＡ）、ポリＬ−Ｄ−乳酸（ＰＬＤＡ）、ポリε−カプロラクトン−ポリ乳酸（ＰＣＬ−ＰＬＡ）混合物および合金、ポリオルトエステル（ＰＯＥ）、ポリ（ＤＬ−ラクチド）（ＰＤＬＬＡ）、ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）（ＰＬＧＡ）、ポリジオキサノン（ＰＤＳ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリ（シアノアクリル酸アルキル）（ＰＣＡ）、ポリ酸無水物、ポリ（オルトエステル）または、分解率および腸壁に引っ掛ける、掴む、突き刺す、もしくは握るための剛性などの適切な材料特性を備えた任意の生体吸収性ポリマーなどであるが、それらに制限されない、生体吸収型または生分解性材料で作られ得、一定の時間の後、人体内で分解するか、または吸収され得る。
【０３２３】
図４４は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置のハウジング内部にＰＣＢを含む電子部品の態様を例示する構造図例を提供する。ＰＣＢ１３２は、摂取可能装置に収まってガス発生セルを包み込む形を取り得る。一例では、ＰＣＢ１３２が別個の電池セル１３１を有する場合、ＰＣＢ１３２の全体の高さは実質的には１９ｍｍであり得る。別の例では、ＰＣＢ１３２は、統合されたガス発生セル１３１で１４ｍｍの縮小された高さを達成し得、それは、ＰＣＢ１３２の高さを１０ｍｍ未満にさらに縮小し得る。このようにして、ＰＣＢ設計は貯蔵リザーバのために空間を節約し得る。
【０３２４】
いくつかの実施形態では、ＰＣＢ１３２は、マイクロコントローラ、光検知ユニット、電源（電池１３１など）、通信ユニット、異なる構成要素を接続するための通信周辺機器、および／または同様のものの任意の組合せを含み得る（がそれらに制限されない）。
【０３２５】
いくつかの実施形態では、マイクロコントローラは、ファームウェアまたはソフトウェアを保持および実行するため、ならびに摂取可能装置（例えば、図１における１００を参照）およびＰＣＢ１３２上に埋め込まれた他の周辺機器の全ての機能を調整するためのプログラミング、制御およびメモリ回路を含む。例えば、マイクロコントローラは、ＳＴＭｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ（商標）からのＳＴＭ３２ファミリのマイクロコントローラなどの、３２ビットマイクロコントローラを使用して実装され得るが、任意の適切なマイクロコントローラが使用され得る。
【０３２６】
いくつかの実施形態では、通信ユニットは、基地局（例えば、ドック上の赤外線送信機および／または受信機）などの、外部装置からの動作命令を受信できる。基地局は、摂取可能装置（例えば、図１における１００）を動作命令で最初にプログラムするため、かつ／または動作中にリアルタイムで、もしくは摂取可能装置が身体から回収された後に摂取可能装置１０と通信するために使用され得る。いくつかの実施形態では、通信ユニットは、外部装置からいかなる命令も受信せず、代わりに、摂取可能装置は生体内で自律的に動作する。
【０３２７】
別の実施形態では、疾患の位置（例えば、管腔消化管損傷）または疾患の上流にマークを付けるか、または識別するために内視鏡的入れ墨が使用され得る。疾患の特定の位置を識別すると、次いで、摂取可能装置の動作をトリガーし得る。例えば、光検知ユニットは、前の手順中に施された内視鏡的入れ墨（例えば、グリーン色素）の存在を検知し得、それは、ガス発生セルのガス発生を作動させることにより疾患部位で、また疾患部位近くで治療薬の放出をトリガーし得る。
【０３２８】
他の実施形態では、疾患の部位にマークを付けるか、または識別するために、ステンレス鋼クリップまたは磁石などのトリガー機構またはマーカーが使用され得る。例えば、その機構は、摂取可能装置の動作をトリガーし得、例えば、分注可能物質が送達され得るように、磁石が摂取可能装置上の弁を開き得る。局所的トリガー機構（例えば、内視鏡的入れ墨）は必ずしも、例えば、治療薬などの、分注可能物質の領域固有の送達のためではない可能性がある。
【０３２９】
いくつかの実施形態では、通信サブユニットは、赤外線エミッタおよび受信機などの、光学エンコーダを含むことができる。ＩＲエミッタおよび受信機は、変調された赤外光、すなわち、ステップ８５０ｎｍ〜９３０ｎｍの波長範囲内の光を使用して動作するように構成できる。さらに、ＩＲ受信機は、基地局におけるＩＲ送信機からのプログラミング命令を受信するために摂取可能装置内に含まれ得、ＩＲ送信機は、基地局におけるＩＲ受信機にデータを送信するために摂取可能装置内に含まれ得る。摂取可能装置と基地局との間の双方向ＩＲ通信が、それ故に提供できる。いくつかの実施形態では、他のタイプの光学エンコーダまたは通信サブユニットが使用できること；例えば、いくつかの通信サブユニットは、光信号ではなく（または光信号に追加して）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、無線周波数（ＲＦ）通信、近距離無線通信、および同様のものを利用し得ることが理解されよう。
【０３３０】
光検知ユニットは、摂取可能装置のハウジングの側面上の位置にあるＰＣＢ上に配置できる。光検知ユニットは、摂取可能装置が身体内部を移動中に、生体内情報を取得するために様々なセンサーを含み得る。摂取可能装置が身体内部のどこにあり得るかを識別するのを支援するために、摂取可能装置のハウジング周囲のラジアルセンサーおよび摂取可能装置の軸に沿った軸方向センサーなどの、様々なセンサーが摂取可能装置の異なる位置に提供できる。いくつかの実施形態では、センサーによって提供されるデータは、摂取可能装置の動作をトリガーするため、例えば、ガス発生を開始するためにガス発生セル（例えば、図３における１０３）をトリガーするために、使用できる。各センサーは、摂取可能装置の外部環境に対する照明を生成できる照明器、および生成された照明に応答して環境からの反射率を検出できる検出器を含むことができる。反射率は、摂取可能装置の特定の位置を識別するために、ＰＣＢ１３２上の通信周辺機器を介してマイクロコントローラに送信され得る。
【０３３１】
例えば、光検知ユニットは、赤外線発光ダイオード（ＩＲ−ＬＥＤ）を照明器として備えたセンサー、および赤外線スペクトルでの照明に敏感な検出器を含み得る。センサーは、いくつかの実施形態では、約５７１ｎｍの波長を有する光を放出する黄緑ＬＥＤを照明器として含み得る。いくつかの実施形態では、センサーは、約５１７ｎｍの波長を有する光を放出する緑ＬＥＤおよび約６３２ｎｍの波長を有する光を放出する赤ＬＥＤを含み得る。いくつかの実施形態では、センサーは、複数の異なる波長で照明を放出可能なＲＧＢ  ＬＥＤパッケージを含み得る。
【０３３２】
いくつかの実施形態では、センサーは、コリメート光源を含み得る。コリメート光源は、円形状の解剖学的構造などの、ある外部環境からの反射率を最大限にするために、反射光を方向付けることができる。例えば、照明は、ＬＥＤビニングもしくは補足レンズを使用して提供され得る、コリメート光源によって、またはコリメート光源および非コリメート光源の組合せによって提供され得る。
【０３３３】
照明に応答して検出された反射率は、マイクロコントローラによってＧＩ管内の摂取可能装置の位置を判断するために使用され得る。このようにして、摂取可能装置は、装置を取り囲んでいる胃腸管の現在の領域を追跡し、装置の周囲の環境をモニターして、ある領域から別の領域への変化を判断し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、ある領域から別の領域への変化をモニターすることにより、身体の胃腸管内部の装置の位置を自律的に識別し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、状態機械として機能し得、状態は、摂取可能装置が配置される胃腸管の現在の部分を追跡する。摂取可能装置は、身体外部の出発点、胃、十二指腸、空腸、盲腸、大腸、および身体外部の出口点を含む、様々な位置を区別し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、胃、小腸（例えば、十二指腸および空腸を含み得る小腸）、および大腸（例えば、盲腸、および大腸を含み得る大腸）だけを区別し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、上記の位置のサブセット、ならびに／または上記の位置および、口、回腸、もしくは直腸などの、他の位置の組合せを区別し得る。
【０３３４】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、第１の波長における照明を摂取可能装置のハウジングの外部環境に向かって伝達し、結果として生じる反射率を検出して、反射率値を第１の反射率に基づくデータセット内に格納し得る。例えば、摂取可能装置は、赤波長における照明を伝達し、赤反射率を検出して、その反射率値を、どれくらいの光が赤反射率において測定されたかを示す赤データセット内に格納し得る。摂取可能装置は、このプロセスを、青、緑、または赤外波長などの、他の波長におけるいくつかの他のタイプの照明に対して繰り返し得る。摂取可能装置は、赤、緑、青およびＩＲスペクトルの各々において反射率センサー（すなわち、ラジアル検出器）から収集された反射率データを追跡し得る。
【０３３５】
このデータは次いで、胃から小腸の十二指腸部分への幽門移行；十二指腸から空腸へのトライツ移行；回腸（すなわち、空腸の端部に位置付けられた領域）から盲腸への回盲移行；および盲腸から大腸の残りへの盲腸移行を識別する位置確認アルゴリズムを実行するために、オンボードマイクロプロセッサによって使用され得る。これは、複数の異なる波長の光を使用すること、本装置の周囲の環境によって反射された光の異なる量を測定すること、および胃腸管の異なる領域の異なる光吸収特性を考慮して、本装置の位置を判断することにより達成できる。摂取可能装置は、このデータを周期的な間隔で収集し得、いくつかの実施形態では、これらは１秒〜１０分間隔であり得る。例えば、摂取可能装置は、摂取可能装置が小腸内部にあると判断されるまで、摂取可能装置の位置を断続的に、常に、または周期的に検出し得、次いで摂取可能装置は、ガス発生セルを作動させてガスを発生し、結果として、分注可能物質をハウジングから押し出し得る。少なくともいくつかの実施態様では、電子部品は、例えば、前述のように取得された反射率の解析に基づく、摂取可能装置の位置の識別に応答して、ガス発生セルを自動的に作動させるように構成されることに留意されたい。摂取可能装置外部での外部トリガーは必要ない。代替として、電子部品は、所定の期間後の作動、および／または同様のものなどであるが、それに制限されず、任意の作動条件で事前にプログラミングされない。少なくとも別の実施態様では、摂取可能装置は、例えば、特に、幽門括約筋を通過した直後の部分、または回盲弁の直前の部分などであるが、それらに制限されず、ｐＨに敏感な腸溶コーティングだけに基づいて標的にすることが困難なＧＩ管の特定部分内では、位置を判断するためにｐＨに敏感な腸溶コーティングに依存しない。摂取可能装置の位置確認のさらなる説明は、２０１５年９月２５日に出願された、ＰＣＴ国際出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０５２５００号に見られ得、それは、参照により本明細書に明示的に組み込まれる。
【０３３６】
メモリユニットは、フラッシュストレージ、ＥＥＰＲＯＭ、および同様のものなど、メモリ記憶構成要素を備えることができる。メモリユニットは、基地局から受信した命令を格納するため、ならびに移行データおよび光検知ユニットによって収集されたセンサーデータなどの、様々な他の操作データを格納するために使用できる。例えば、メモリユニットは、特定の位置を示す事前に定義された反射率パラメータおよび測定された反射率に基づいて摂取可能装置の即時の位置を識別するための命令を格納できる。別の例として、メモリユニットは、送達すべき一定量の分注可能物質に対する事前に定義されたパラメータおよび命令、ならびに異なる分注可能物質のための複数のチャンバがある場合には、取得された反射率に基づいて分注可能物質を決定して分注するための命令を格納できる。いくつかの実施形態では、マイクロコントローラは、メモリユニットに格納された命令を実行するために動作でき、それは、光検知ユニット、通信ユニットおよび電源などの、摂取可能装置の他の構成要素を操作することを伴い得る。
【０３３７】
いくつかの実施形態では、電源は、リチウムポリマー、リチウム炭素、酸化銀、アルカリ性、および同様のものなどの、異なる化学組成から形成された１つ以上の電池１３１を含むことができる。これは、摂取可能装置内の様々な構成要素の異なる電力要件に対応するのに役立ち得る。いくつかの実施形態では、電源は、摂取可能装置内の様々な構成要素に電力を供給するために酸化銀電池セルを含み得る。電力を電源に供給する電池セル１３１は、１．５５Ｖで動作し得る。例えば、酸化銀コイン電池バッテリは摂取可能装置の動作に適合する放電特性を有するので、例えば、Ｒｅｎａｔａ（商標）によって製造されたものなどの、酸化銀コイン電池型バッテリが使用され得る。いくつかの実施形態では、他のタイプの電池セルも使用され得る。
【０３３８】
いくつかの実施形態では、１つ以上の電池セル１３１を含むことが可能である。例えば、摂取可能装置の動作に対して、より高い電圧を供給するために複数のコイン電池が使用され得る。電源１３１が１つ以上の異なるタイプの電池セルを含むことも可能であり得る。
【０３３９】
また、電源は、電源における一時的な中断または変化が摂取可能装置の全体的な動作に影響を及ぼすのを防ぐために１つ以上のセルグループに分割され得る。例えば、電源例は、３つのセルを含むことができ、各セルは１．５５ボルトを供給するように動作可能である。１つの実施形態例では、３つのセルは、全電圧として４．６５ボルトを供給するように動作可能な１つのセルグループとして提供できる。電圧レギュレータは、セルグループによって供給される電圧を制御し得る。電圧レギュレータは、全電圧を光検知ユニットに供給するために動作しながら、３．３ボルトなどの、調節された電圧を、マイクロコントローラに供給するために動作し得る。別の実施形態例では、３つのセルは、２つの異なるセルグループとして提供でき、第１のセルグループは２つのセルを含み、第２のセルグループは１つのセルを含む。第１のセルグループは、従って、３．１ボルトを供給できるが、他方、第２のセルグループは１．５５ボルトを供給できる。第１のセルグループは、電圧変動を防ぐために、３．１ボルトをマイクロコントローラに供給するように動作可能であり得る。第１のセルグループおよび第２のセルグループは次いで、４．６５ボルトを光検知ユニットに供給するために結合できる。
【０３４０】
いくつかの実施形態では、電源１３１は、摂取可能装置外部の再充電回路によって再充電するために、摂取可能装置から取り外され得る。いくつかの実施形態では、電源１３１は、再充電回路がＰＣＢ１３２上に含まれる場合、摂取可能装置内にある間に；例えば、摂取可能装置が基地局に誘導的に結合されて、無線で充電されるのを可能にする回路を提供することにより、再充電され得る。
【０３４１】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、分注可能物質（例えば、治療薬）のボーラスを、小腸の側壁などの、所望の位置に、ノズルを通した高速ジェットによって、送達するために十分なエネルギーを供給するために陽圧を供給する駆動機構を有する。駆動機構に対する代替用途例は、放出機構にエネルギーを供給すること、および装置を腸壁に付着するための吸引を提供することを含む。
【０３４２】
図４５は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、事前加圧アクチュエータチャンバ４５０３および摺動ピストン４５０４を含む摂取可能装置４５００を例示する。
【０３４３】
摂取可能装置４５００は、装置ハウジング４５０１を含む。装置ハウジング４５０１は、例示する実施形態では、キャップ部４５０２ａおよび基部４５０２ｂから成る。摂取可能装置４５００は、例えば、製造中に、または摂取前に空気注入口４５０６を用いて、目標圧力に加圧される事前加圧アクチュエータチャンバ４５０３も含む。カプセルは、カプセルが標的位置に到達すると作動する能動放出機構を組み込む。放出機構が作動すると、摺動ピストン４５０４が素早く左に移動して、分注可能物質（例えば、治療薬）の高圧ジェットをノズルを通して押す。
【０３４４】
装置ハウジング４５０１の壁を形成するために使用された材料に応じて、材料は、事前加圧アクチュエータチャンバ４５０３内で圧縮ガスを徐々に拡散させて、内圧を低下させ得る。製造と患者使用との間の期間にわたって摂取可能装置４５００内で圧力が維持されていることを確実にするために、ある実施形態では、パッケージングは丸剤の内圧と等しくなるように加圧され得；従って、摂取可能装置４５００からの圧縮ガスの浸透を防ぐ。カプセル内部でのガス膨張が非常に急速に生じて断熱ポリトロープ過程が起こると仮定すると、ガスの初期圧力および最終圧力をその体積変化率と相関させるために気体の法則が使用される。
【０３４５】
ポリトロープ過程に対して
【数４】
2019526423.tif 000010
式中、ｐは圧力であり、ｖはガス容積で、ｋはガスの比熱比（空気に対して１．４）である。
【０３４６】
初期圧力の範囲および体積変化率に対する送達圧力特性が表１に提示されている。事前加圧アクチュエータチャンバ４５０３内で圧縮ガスの容積比が増加するにつれて、送達圧力における変動が小さくなることが見られる。しかし、容積比の増加は、減少した分注可能物質（例えば、治療薬）容積を代償にする。十分な分注可能物質（例えば、治療薬）容積で望ましい圧力特性に達するために、２つのパラメータ間で妥協が行われ得る。以下の表１は、本明細書で開示する分注可能物質（例えば、治療薬）送達実施形態に対する圧縮ガスの実装の結果サンプルを提供する。
【表１】
2019526423.tif 000011
【０３４７】
ある実施形態では、摂取可能装置４５００は、リザーバ４５０５内の液体分注可能物質（例えば、液体治療薬）で充填される。液体分注可能物質は、平衡を保っている事前加圧アクチュエータチャンバ４５０３内の圧縮ガスによる作動に応答して、リザーバ４５０５内で摺動するピストン４５０４によりリザーバ４５０５から排出される。事前加圧アクチュエータチャンバ４５０３内の圧縮ガスは、当初、プラグ４５０８などの、閉鎖構成要素を用いて加圧状態に維持されて、分注可能物質がリザーバ４５０５から排出されるのを防ぐ。例えば、装置４５００は外部の圧力チャンバ内に置かれて、摂取可能装置４５００内部のチャンバ４５０３が目標圧力に引き上げられる。空気注入口４５０６が圧力チャンバ４５０３内に（接着剤等で）密封されて、プラグ４５０８が導管４５０９に差し込まれる。プラグ４５０８が、例えば、標的部位で、または標的部位の近くで起こっている反応に基づいて溶けることにより、取り除かれると、分注可能物質がリザーバ４５０５から出口導管４５０９を経て抜かれるのにつれて、ピストン４５０４がリザーバ４５０５内にさらに移動するので、チャンバ４５０３容積が増加するのにつれて、チャンバ４５０３内の圧力が低下する。
【０３４８】
ある実施形態では、チャンバ４５０３内の圧力は、チャンバ内部の化学反応中に、ガスの放出によりチャンバ自体の内部で生成される。酸と塩基との間の化学反応は、高速反応と見なされて、大量のガスを産物として生成できる。小さいカプセル内部に産物ガスが蓄積すると、分注可能物質（例えば、治療薬）送達ジェットのために必要な圧力を供給し得る。ガスおよび圧力の量は、反応およびプロセスの化学量論の注意深い選択によって制御できる。理想的な化学反応は、速い必要があるが、生体内使用に対して有毒または安全でない産物を放出してはならない。特定の実施形態では、酢酸および炭酸水素ナトリウムが化学反応のために採用される。全ての反応物および生成物が少量では摂取可能と考えられる。生成物は炭酸および酢酸ナトリウムを含む。低圧の水中環境では、炭酸は、水および気体の二酸化炭素に分解する。二酸化炭素が小さい容器内に放出されるにつれて、チャンバ４５０３内部の圧力が上昇して、ピストン４５０４を出口導管４５０９に向けてリザーバ４５０５を通して押すために必要な力を提供し、分注可能物質をそこから押し出す。
【０３４９】
いくつかの実施形態では、バーストディスクは、目標圧力で意図的に壊すことにより、薬剤の放出を可能にし得る。このアプローチは、加圧系における安全機構として工業用途において一般に利用される。
【０３５０】
図４６Ａは、ノズル４５０９に沿ったバーストディスク４６０８を例示する。図４６Ｂは、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、バーストディスクホルダー４６１０の部分断面図を例示する。バーストディスク４６０８は、目標圧力で意図的に壊すことにより、例えば、治療薬（例えば、リザーバ４５０５からの）などの、分注可能物質の放出を可能にして、分注可能物質をノズル４５０９からＧＩ管内部の標的位置に出す。バーストディスク４６０８は、ある実施形態では、唯一の閉鎖構成要素として使用でき、別の閉鎖構成要素を含む実施形態では、上流の汚染と分注可能物質ペイロードとの間に分離を提供するために使用できる。バーストディスク４６０８は、図４６Ｂに示すように、ディスクホルダー４６１０の固定された外側リング４６１１を用いて適切な位置に保持できる。
【０３５１】
ある実施形態では、特注のバーストディスクが使用され得る。このアプローチの利点は、次の１つ以上を含み得る：コスト削減；設計およびサイズに対するさらなる制御；動作および破裂圧力特性に対する設計のカスタマイズ；材料タイプに対するさらなる選択肢；ならびに品質および公差管理。図４６Ｂに示すように、議論するために、バーストディスクが薄壁球形圧力容器（凹面の内側−凸面の外側）の一部の形で設計されると仮定すると、分析的アプローチを次のように取ることができる。このアプローチでは、薄壁圧力容器上のせん断および引張応力が推定される。引張およびせん断応力を含む主応力を推定するために、モール円定理が使用される。薄壁球状球体に対して外壁上の主応力は
【数５】
2019526423.tif 000012
によって与えられ、式中、ｐは、内表面上の圧力であり、ｒは、バーストディスクが切り取られた球体の半径で、ｔは、容器の厚さである。
【０３５２】
容器の内壁上の最大せん断応力は：
【数６】
2019526423.tif 000013
によって与えられる。
【０３５３】
式によって説明されるように、バーストディスク上の最大応力は、圧力、直径、および壁の厚さの関数である。ディスクの外周上への応力集中の影響は、このアプローチでは考慮されない。バーストディスクが直面した動作圧力を通して適切に動作するために、容器の内側および外側表面上の主応力（垂直およびせん断応力）は、望ましくは、許容可能な最大応力よりも小さい。許容可能な最大応力は多くの場合、材料の究極的な引張およびせん断応力である。
【０３５４】
バーストディスクの性能に影響を及ぼし得る他の要因は、破裂直前の材料の伸びである。破裂前の塑性変形および材料の伸びは、応力下での球体の等価直径における変化となる。これは、破裂の遅延となり得る。破裂前に最小限の塑性伸びをもつ材料を選択することが望ましくあり得る。設計制限、供給業者からの材料の入手可能性、ならびに製品の厚さおよび公差によって、バーストディスク設計のプロセスが複雑なプロセスになる。動的モデルが開発された。本モデルは、設計特性を入力として受け取り、続いて、必要な材料の最小限の厚さを計算する。このほかに、厚さ公差の影響も調査して、材料の破裂に対する圧力範囲を推定する。本モデルは、系の最大主応力を各材料の最大引張およびせん断応力と比較する。表２は、供給業者からの１１の異なるシム（ｓｈｉｍ）材料に対する結果をリストする。表２における動作圧力に対する定義は、設計のための公称圧力であり、もたらされる結果に影響を及ぼさないが、他方、最小および最大圧力は破裂に対して予想される圧力である。この分析は、基材の引張強度に対する変動を考慮しておらず、それは、最小および最大圧力に対してさらなる広がりを追加し得る。
【表２】
2019526423.tif 000014
【０３５５】
分析から、いくつかの在庫があって入手可能な材料が使用に適していると考えられ得る。選択は、関連圧力、材料特性、および分注可能物質（例えば、治療薬）に対する材料の適合性によって決まり得る。いくつかの実施形態では、材料＃３および＃４と同様の特性をもつ材料を使用することが望ましくあり得、それらとの耐化学性および生体適合性がシミュレートされて使用できる。ある実施形態では、ステンレス鋼３１６Ｌを使用することが望ましくあり得る。
【０３５６】
いくつかの実施形態では、１つ以上の腸溶コーティングがトリガー機構として使用され得る。図４７は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、腸溶コーティング閉鎖構成要素４７０８を含む摂取可能装置４７００の部分を例示する。小腸への一般的な侵入を検出するための費用対効果の高い方法として、腸溶コーティングは、特定の実施形態で、局所ｐＨレベルにおける変化に基づいて再構成される、閉鎖構成要素として、または閉鎖構成要素の少なくとも一部として使用される。それに応じて、ｐＨレベルは、閉鎖構成要素を再構成して、分注可能物質アクチュエータを作動または解除するための効果的な位置検出信号を提供する。ある実施形態では、圧力が腸溶コーティング４７０８の下側に作用し、コーティング４７０８が小腸管腔液への曝露に起因して弱まるので、破損して、分注可能物質のリザーバ４５０５からの放出を可能にする。密封または強度のための補足のコーティング（例えば、ワックス）が腸溶コーティングの内部または外部表面上に組み込まれて、（コーティングを溶かし得る）分注可能物質（例えば、治療薬）の腸溶コーティングからの分離を提供するか、または構造支持を追加し得る。いくつかの実施形態では、導管４５０９の先細幾何形状上に腸溶コーティングを組み込むことの利点は、内部表面上に供給された圧力がコーティングをさらに圧縮することである。
【０３５７】
図４８は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従った、摂取可能装置のための腸溶コーティング４７０８の積重ね層を示す。腸溶コーティングでの直接作動に対する代替として、ジェット放出を引き起こす二次特徴を曝すためにコーティングを利用する概念が開示される。これらの機構のいくつかは、流体を駆動するために酵素原（ｏｓｍｏｇｅｎ）層４７０８ｄの曝露に依存する。図４８は、メッシュ層４７０８ｂを介して膜４７０８ｃおよび酵素原４７０８ｄを曝している腸溶コーティング４７０８ａの実施態様を示し、それは、カプセルへの水の流れを駆動する。
【０３５８】
図４９は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、磁気閉鎖構成要素４９０８ｂ、バーストディスク４６０８、および事前加圧アクチュエータチャンバ４９０３を含む摂取可能装置４９００を例示する。図５０は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、磁気閉鎖構成要素、事前加圧アクチュエータチャンバ４９０３および生体吸収性プラグ５００８を含む摂取可能装置５０００を例示する。磁気スタック（図４９および図５０に示す）は、蠕動または浸透圧が印加されると、空気圧を解放して、分注可能物質のジェットの導管４５０９を通した送達を可能にする。図４９および図５０によって示されるように、図４９および図５０における磁気４９０８ａおよび４９０８ｂを含む閉鎖構成要素を構成するために浸透圧が使用され得る。腸溶コーティング４９０８ｃは、管腔液に曝されると溶けて、膜４９０８ｄおよび酵素原４９０８ｅを曝す。膜４９０８ｄおよび酵素原４９０８ｅは、液体の移動を容易にして、磁石４９０８ａ上に浸透圧を生じる。浸透圧が増大するにつれて、磁石４９０８ａは、磁石４９０８ｂに近接して押し上げられる。磁石４９０８ｂが引き下げられて、加圧チャンバ４９０５からのガス用経路を通る流れを提供し、結合導管４９１１を介してリザーバ４９０５と相互作用する。この系の利点は、機構がカプセルの外部から完全に密封されて、圧力がチャンバ４９０５内にだけ発射するのを可能にし得ることである。腸溶コーティング／膜スタック４９０８ｃ、４９０８ｄは、磁石４９０８ａを押すために蠕動を利用する方法によって置換され得ることに留意されたい。図４９は、一旦、チャンバ４９０５が加圧チャンバ４９０３に曝されると、密封／解除機構としてのバーストディスク４６０８と共に実装される。図５０は、一旦、リザーバ４９０５が加圧アクチュエータチャンバ４９０３に曝されると、溶けて排出される生体吸収性プラグ５００８（例えば、腸溶コーティング）と共に実装される。
【０３５９】
図５１は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、腸内摺動閉鎖構成要素５１０２、事前加圧アクチュエータチャンバ４９０３および摺動構成要素５１０８を含む摂取可能装置５１００を例示する。腸溶コーティング５１０２および半透膜５１０４を含む、浸透駆動４９０８は、摺動構成要素５１０８を動かすように構成される。摺動構成要素５１０８は、一旦、浸透駆動４９０８によって押されると、流通ポート（ｆｌｏｗ−ｔｈｒｏｕｇｈ  ｐｏｒｔ）４９１１が、事前加圧アクチュエータチャンバ４９０３をリザーバ４９０５に連結できるようにして、ノズル５１０８を通した分注可能物質送達を提供する。
【０３６０】
図５２は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、溶解可能ピン閉鎖構成要素、薬剤チャンバ５２０２、事前加圧チャンバ５２０４および摺動ピストン５２０６を含む摂取可能装置５２００を例示する。別の実施形態では、腸溶コーティング５２０８ｂが溶けて、腸管腔液の存在下で溶ける構造ピン５２０８ａ（グルコーススパイクまたはハイドロゲルなど）を曝す。この設計では、ピン５２０８ａが定位置にある限り、ピストン５２０６および薬剤チャンバ５２０２に印加される力は、バーストディスク４６０８が破裂するには十分に大きくない。腸溶コーティン５２０８ｂおよびピン５２０８ａは、カプセル５２００が摂取されると溶け、結果として、ピストン５２０６上の圧力が増加する。ピストン５２０６によって薬剤チャンバ５２０２上に移される事前加圧チャンバ５２０４の全部の力は、バーストディスク４６０８を破裂させるために十分に大きい。バーストディスク４６０８が破裂すると、液体の加圧ジェットが薬剤チャンバ５２０２からノズル４５０９を通して送達される結果となる。
【０３６１】
図５３は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、リード線アクチベータ５３０８ｂを備えたワックスプラグ５３０８ａを含む摂取可能装置５３００を例示する。この方法では、分注部位は、集められた反射光に基づいて識別される。緑および赤色スペクトルにおける光の反射率が（本方法および積極的に追求されているアルゴリズムの反復で）測定され、アルゴリズムを使用して測定された反射率を胃腸（ＧＩ）管内の位置と相関させる。本方法は、絶食移行（ｆａｓｔｅｄ  ｔｒａｎｓｉｔ）中にカプセルの解剖学的位置を判断するために非ｐＨベースのシステムを提供する。カプセル５３００が標的位置に到達すると、代替放出機構を作動させるために使用される、信号が生成される。
【０３６２】
光ベースの位置確認技術を備えたプリント基板組立体（本明細書ではＰＣＢＡと呼ぶ）を含む、溶解ワックスベースのアプローチが提示される。これは、アルゴリズムで定義された検出点から電子信号を受信して、抵抗発熱体にエネルギーを供給することにより、機能する。この発熱体は、固体から液体への相転移を引き起こし、圧力を解放して、分注可能物質のジェットを腸壁に押し込む。このアプローチに対する制限要因の１つは、ＰＣＢＡに関連する追加のコストである。
【０３６３】
本明細書で開示する様々な実施形態は、ノズル４５０９などの、ノズルを使用して、腸壁に浸透可能な流体の高圧ジェットを生成する。ノズルは、分注可能物質リザーバに直接連結でき（例えば、バーストディスクが使用される場合を除く）、結果として、ノズルの開口部が密封されていなければ、分注可能物質が不注意に分注され得る。これを緩和するための１つのアプローチは、ノズルの開口部を封鎖するために生体吸収性材料を使用することを含む。生体吸収性プラグは、腸壁または管腔領域に注入されると身体によって吸収できる材料で作られたプラグを指す。プラグが分注可能物質と直接接触する場合、プラグを分注可能物質と分離して望ましくない溶解を回避するために、小さいシーラント層が使用できる。特定の実施形態は、ノズルを閉じるための密封機構としてのみ機能するパッシブ生体吸収性プラグを使用する。パッシブ生体吸収性プラグは、分注可能物質チャンバを密封して、分注可能物質が望ましくなくこぼれるのを防ぐために使用され得る。この場合、分注可能物質チャンバの内圧は低く、分注可能物質の放出を作動するために別の機構が使用される。カプセルが標的位置に到達すると、分注可能物質チャンバ内部の圧力は所定の値まで上昇する。これは、前述の放出機構のいずれかの使用を通して行うことができる。放出機構が作動されると、高圧流体が、生体吸収性プラグのノズルへの固着を取り除いて、プラグを流体のジェットと共に押し出す。この場合、プラグは作動および分注可能物質の放出において重要な役割を果たさない。ノズルを遮った後、プラグは、ＧＩ管内部に落ちるか、または腸壁に注入され得る。どちらの場合も、ある期間の後、それは身体に吸収される。
【０３６４】
ある実施形態は、密封機構、およびアクチュエータ機構を解除するために構成可能な閉鎖構成要素の両方として機能するアクティブプラグを実装する。アクティブ生体吸収性プラグは、分注可能物質チャンバ上の放出機構および密封機構の両方として機能する。この場合、プラグは、ノズルの開口部を閉鎖するために使用される。分注可能物質チャンバは、既に加圧されており、結果として、プラグは圧力がかかっている。プラグの外部本体は、ＧＩ液と接触しているか、または腸溶コーティングで覆われている可能性がある。カプセルがＧＩ管を通過するにつれて、プラグは溶け始める（腸溶カバーされたプラグの場合、カバーは、プラグが溶け始める前に溶ける）。時間と共に、プラグの部分が溶けるにつれて、プラグの構造的完全性が弱まる。所定の期間の後、プラグの構造が弱まって、高圧液体をもう保持することができなくなる。この時点で、プラグはノズルの開口部から剥ぎ取られて、高圧の分注可能物質の流れと共に押し出される。この場合、プラグは、密封および放出機構の両方として機能し、結果として用語「アクティブ」が使用される。
【０３６５】
図５４は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、事前加圧チャンバ５４０３およびベロー５４０４を含む摂取可能装置５４００を例示する。摂取可能装置５４００は、２つのチャンバ：圧力アクチュエータチャンバ５４０３およびリザーバ５４０４（図１１）を含む。これら２つのチャンバは、ベロー５４０４によって分離される。圧力チャンバ５４０３は、高圧ガスで充填されて、分注可能物質をノズル５４１１から押し出すために必要な駆動機構を提供する。接着剤層５４１２が、ノズル５４１１の反対側のハウジング上に配置される。この概念のための閉鎖構成要素または放出機構は、液体分注可能物質から保護剤層５４０８ｂによって分離された生体吸収性プラグ５４０８ａ（他の基質および可能な組み合わせと共に腸溶コーティング、グルコースベース、セクション５．５を参照）から成る。プラグ５４０８ａは、加圧アクチュエータチャンバ５４０３内のガスによって印加される圧力に耐えるように構成される。プラグ５４０８ａを定位置に保つために必要な力は、プラグ５４０８ａが取り付けられている断面積の関数である。この実施形態では、プラグ５４０８ａはノズル吹出口５４１１の小さい断面積に配置されているので、プラグ５４０８ａに印加される力は比較的小さい。カプセル５４００が摂取されてＧＩ管を進むにつれて、生体吸収性プラグ５４０８ａは溶け始める（セクション５．５を参照）。（生体吸収性プラグの特性によって制御できる）ある期間の後、プラグ５４０８ａは弱まるか、またはＧＩ液中に完全に溶ける。プラグ５４０８ａが溶けた後、保護剤層５４０８ｂが排出されて、（例えば、ジェットの形式の）分注可能物質が、標的位置の内壁（例えば、小腸の内壁）など、所望の組織に当たる。
【０３６６】
いくつかの実施形態では、事前加圧ガスチャンバに対する代替は、ジェット送達機構に対して必要な圧力を供給するためにばね機構を使用することである。ある実施形態では、次の１つ以上を満足することが望ましくあり得る：
・ばねの外径はカプセルの内径よりも小さい。
・ばねの圧縮長は、薬剤のためにより多くの空間を残すために最小限にされる。
・許容可能な駆動圧力がジェット送達の全時間ステップを通して提供されるのを確実にするために、ばねの自由長が最大限にされて、カプセルの内部空洞の自由長よりも大きい。
・ばねレートは、最初から薬剤送達の終わりまで許容可能な圧力を供給するために十分に大きいべきである。
・ばねによって供給される初期圧力は、１００〜２５０ＰＳＩの範囲内であり、最終圧力は５０ｐｓｉを下回ってはならない。
【０３６７】
前述の要因に基づき、様々な供給業者からの異なるばねが考慮され得る。ばね分析／選択のサンプル結果が表３に提示される。任意選択として、特注のばねが実装され得る。潜在的にばねの密着長を短縮して、円錐ばねの使用も実装され得る。いくつかの実施形態では、ピストンがチャンバからの流体を駆動できるように、ピストンがばねと共に実装され得る。ある実施形態では、ピストンは、１つ以上の密封された接合面を有し得る。
【表３】
2019526423.tif 000015
【０３６８】
図５５は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ばね式アクチュエータ５５０３および摺動ピストン５５０４を含む摂取可能装置５５００を例示する。摂取可能装置５５００は、分注可能物質のジェット送達のための駆動または作動機構として圧縮される場合、ばね５５０３内に貯蔵された潜在エネルギーを使用する。閉鎖構成要素または放出機構は、保護剤層５５０８ｂによってリザーバ５５０５から分離された生体吸収性プラグ５５０８ａから成る。この実施形態では、カプセル５５００の内容積は、摺動ピストン５５０４によって分離される２つのセクションに分割される。左のセクション（例えば、リザーバ５５０５）は、分注可能物質で充填されて、ばね５５０３が右のセクション内に取り付けられる。ピストン５５０４は、ピストン５５０４（図５５）上に印加される合力に応じて右または左に自由に移動できる。可能な代替密封手段を用いて、２つのセクションの間に必要な密封を提供するためにＯリング５５１０が使用される。圧縮ばね５５０３は、ピストン５５０４に力を印加し、ピストン５５０４は、この力を圧力の形で液体分注可能物質に伝達する。同じ圧力が、ノズル５５１２を密封しているプラグ５５０８ａに伝達される。しかし、この圧力は、小さい領域（プラグ５５０８ａの領域）上に作用する。従って、ばね５５０３によって印加される大きな力が、密封プラグ５５０８ａ上の小さい力に変換される。カプセル５５００が摂取されると、それは、ＧＩ管を通って移動して、生体吸収性密封プラグ５５０８ａは溶け始める。ある期間の後、プラグは弱まるか、またはＧＩ液中に完全に溶ける。プラグ５５０８ａが設計閾値まで弱まるとすぐに、リザーバ５５０３内部の圧力が低下して、ばね５５０３が拡張し、分注可能物質を（例えば、流体の高圧ジェットの形で）開口部を通して送達する。
【０３６９】
図５６は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、ばね作動式摺動可能ハウジング部分５６０２ｂを含む摂取可能装置５６００を例示する。摂取可能装置５６００は、加圧アクチュエータ５６０３チャンバ、ベローなどの可変形体５６０４によって圧力アクチュエータチャンバ５６０３から分離されたリザーバ５６０５、およびばね／腸溶コーティング放出機構から成る。ばね５６０８ａは、一方の端部から他方の端部上のスライドキャップ５６０２ｂへポリカーボネートキャップ５６０２ａ上に取り付けられる（図５６）。ステンレス鋼上部スライダ５６０２ｂは、左右にスライドしてノズル５６１１を開閉できる。上部スライダを閉じたままにしておくために腸溶リング（ｅｎｔｅｒｉｃ  ｒｉｎｇ）５６０８ｂが使用される。Ｏリングおよび生体吸収性プラグ５６０９が必要な密封を提供するために使用される。接着シール５６１２がハウジング上、ばね５６０８ａからカプセル５６００の反対側の端部上に置かれる。圧縮ガスがベロー５６０４に力を印加し、ベロー５６０４はこの力を液体分注可能物質に圧力の形で伝達する。同じ圧力が、スライダ５６０２ｂに半径方向力の形で伝達される。しかし、この圧力は、小さい領域（出口オリフィス５６０７の領域）上に作用する。従って、スライダ５６０２ｂ上の横荷重は比較的小さい。カプセル５６００が組み立てられるとき、ばね５６０８ａは圧縮されて（スライダ５６０２ｂが閉モード）、腸溶コーティング５６０８ｂがスライダ５６０２ｂを定位置に保つ。カプセル５６００が摂取されると、それは、ＧＩ管を通って移動する。カプセル５６００が腸液を通過するとき、腸溶コーティング５６０８ｂは溶ける。腸溶コーティング５６０８ｂが溶けると、ばね５６０８ａはスライダ５６０２ｂを押し戻してカプセル５６００から離す（開モード）。結果として、出口オリフィス５６０７はノズル５６１１と同心になり、流体のジェットが放出される。
【０３７０】
図５７は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、別のばね作動式摺動可能ハウジング部分５７１２を備えた摂取可能装置５７００を例示する。摂取可能装置５７００は、圧縮ばね（ばね５７０３）を駆動機構として、また圧縮ばね５７０８ａ（スライド上部キャップ５７１２を備えたばねを放出機構として使用する。ピストン５７０４は、リザーバ５７０５をばねチャンバから分離し、腸溶コーティング５７０８ｂは、放出機構を開始するために使用される。Ｏリング５７１０は、ピストン５７０４とシリンダとの間に密封を提供するために使用される。圧縮ばね５７０３がピストン５７０４に力を印加し、ピストン５７０４はこの力を液体分注可能物質に圧力の形で伝達する。同じ圧力が、上部キャップスライダ５７１２に半径方向力の形で伝達される。しかし、この圧力は、小さい領域（出口オリフィス５７１４の領域）上に作用して、上部スライダ５７１２上の小さい横方向力となる。カプセル５７００が組み立てられるとき、ばね５７０３は圧縮モードのままにされる（スライダ５７１２が閉位置）。カプセル５７００が摂取されると、それは、ＧＩ管を通って移動する。カプセル５７００が腸液を通過するとき、腸溶コーティング５７０８ｂは溶ける。腸溶コーティング５７０８ｂが溶けると、ばね５７０８ａはスライダ５７１２を押し戻してカプセル５７００から離す（開モード）。結果として、出口オリフィス５７１４はノズル５７１６と同心になり、流体のジェットが放出される。
【０３７１】
図５８は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、溶解消失閉鎖構成要素５８０８ａおよび加圧チャンバ５８０３を含む摂取可能装置５８００を例示する。摂取可能装置５８００は、２つのチャンバから成り、１つのチャンバは分注可能物質で充填され、他のチャンバは圧縮ガスで充填される。位置確認ボード５８２２によって作動されるワックス弁５８０８ａが閉鎖構成要素として使用される。圧力チャンバ５８０３の大きな部分が放出機構および必要な電池５８２１によって占有される。ワックス弁ワイヤー５８０８ｂがワックス弁５８０８ａに接続され、電流を使用してワックスを溶かす。この操作のタイミングは、位置確認ボード５８２２によって制御される。この実施形態では、完全に制御された放出機構が使用される。カプセル５８００が標的領域に到達すると、位置確認キットが作動して、所定の電流をワックス弁５８０８ａに向ける。発熱体が、この電流を受け取って、ワックス弁５８０８ａを溶かすか、または弱める。ワックスが弱まるか、またはノズル５８１０から取り除かれると、加圧チャンバ５８０３からのガス圧力がベロー５８０４を押し、結果として液体分注可能物質の加圧ジェットがノズル５８１０から出て、従って、分注可能物質を送達する。
【０３７２】
図５９は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、溶解可能ピン閉鎖構成要素５９０８およびばね作動式摺動ピストン５９１４を含む摂取可能装置５９００を例示する。効果的なカプセル設計の重要な課題の１つは、カプセル内部の２つのチャンバ間に著しい圧力差があるので、２つのチャンバ間の密封であり、分注可能物質は、分注可能物質チャンバから圧力またはばねチャンバに入る傾向がある。ある実施形態は、保存可能期間中、およびジェット送達前に、２つのチャンバ間の圧力差を低減することによって、これに対処する。例えば、摂取可能装置５９００は、溶解可能ピン５９０８を使用して保持される圧縮ばね５９０３を含む。追加として、Ｏリング５９１２が、ピストン５９１４とハウジングとの間に密封を提供するために使用される。この設計では、ピン５９０８が定位置にある限り、ピストン５９０４およびチャンバ５９０６内の液体に印加される力はない。ばね５９０３によって印加される力はピン５９０８上のせん断応力となる。カプセル５９００が摂取されると、ピン５９０８が溶け、結果として、ばね力が液体の加圧ジェットに変わる。ピン５９０８の端部上の腸溶コーティングは、トリガー位置の特定性をさらに高め得る。カプセル５９００の保存可能期間中および摂取前には、分注可能物質に作用する相当量の圧力がなく、その結果として、密封課題は対処が容易である。２００ｐｓｉ設計圧力では、ピンは、ほぼ２０ｌｂｆに耐えるように期待され、溶解可能ピンのせん断強度に対する設計考慮事項を含む。カプセル５９００がＧＩ管を通過するとき、ピン５９０８は溶け始める。ピン５９０８が溶けると、ピストン５９０４を定位置に保つためのピストン５９０４に対する支持はない。ばね５９０３の力は、流体における著しい圧力となる。ある時点で、ピン５９０８は機能しなくなり、ピストン５９０４が左に移動して、流体の高圧ジェットをノズル５９１０を通して放出する。
【０３７３】
図６０は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従った、シャトルスライダ閉鎖構成要素６０１２および加圧チャンバ６０１０を含む摂取可能装置６０００を例示する。摂取可能装置６０００は、ポリカーボネートで作られた壁６００２によって分離された２つのチャンバを含む。右のチャンバは、接着シール６０２８および、ガスで加圧された、加圧チャンバ６０１０であり、ベロー６００６が左のチャンバ内に取り付けられる。２つのチャンバ６００６、６０１０を連結する開口部はない。２つのチャンバ６００６、６０１０を摺動弁６０１２を通して連結するために、浸透圧放出機構が使用される。図６０に示すように、摺動弁６０１２の下の小さいコンテナ内部に酵素原６０１４が含まれる。酵素原６０１４は、腸溶コーティング６０１８で覆われた水透過膜６０１６によってＧＩ液から分離される。酵素原６０１４の上には、シャトルスライダ６０１２が取り付けられる。スライダ６０１２は、途中に開口部６０２０を有する。スライダシャトル６０１２は、ポート６０２２を通した圧力を用いて、ポリカーボネートの２つのスラブ（ｓｌａｂ）の間に挟まれる。スライダシャトル６０１２が閉形式の場合、ポリカーボネートスラブ上の穴は、スライダシャトル６０１２上の穴と同心でない。スライダシャトル６０１２が開モードの場合、スライダおよびそれを取り囲むポリカーボネートスラブの穴は全て同心で、ガスおよび圧力を２つのチャンバ６００６、６０１０の間で交換させる。
【０３７４】
摂取可能装置６０００が小腸内の標的位置に到達すると、膜６０１６をＧＩ液から分離している腸溶コーティング６０１８が溶ける。水が膜６０１６を通過して酵素原６０１４に入り始める。やがて、酵素原６０１４内部の水の量が増加して、スライドシャトル６０１２上の圧力を高める。圧力がある値に達すると、シャトル６０１２はずり上がって、そのポートが、スライダに隣接した２−ポリカーボネートスラブ上の穴と同心になる。この時点で、高圧ガスが左チャンバに移動する。これは、ベロー６００６上の圧力の増加となる。ベロー６００６上の圧力がある値に達すると、生体吸収性プラグ６０２４がノズル６０２６から排出されて、分注可能物質のジェットが標的部位に送達される。
【０３７５】
図６１は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、水素電池アクチュエータ６１１２およびバーストディスク閉鎖構成要素６１０６を含む摂取可能装置６１００を例示する。摂取可能装置６１００は、水素電池６１０３を分注可能物質アクチュエータとして採用する。分注部位の選択は、アルゴリズムで決定される。水素電池６１０３の作動時間を制御するために位置確認アルゴリズムが使用される。ベロー６１０４は、分注可能物質を位置確認装置および水素電池６１０３から分離するために使用される。分注可能物質の圧力が設計圧力に達する前に、分注可能物質がノズル６０１８から噴出しないことを確実にするために、バーストディスク６１０６が使用される。カプセル６１００は、バーストディスク６１０６に近接して保持ディスク６１１４も含み得る。カプセル６１００がＧＩ管内の標的位置に到達すると、位置確認キットが水素電池６１０３を作動させる。作動されると、電池は、カプセル６１００内部の小さい閉容積６１０５に水素を放出し始め、多くの水素が放出されるにつれて、圧力が高まる。水素電池６１０３は、電池６１１０を使用して電力供給され、プリント基板組立体６１１２を使用して制御および／または作動される。カプセル６１００内の水素圧力が増加するにつれて、ベロー６１０４上の圧力も増加して、分注可能物質をバーストディスク６１０６に押し付ける。分注可能物質の圧力がバーストディスク６１０６の破裂圧力に達すると、ディスク６１０６は破裂して、高圧の分注可能物質をノズル６１０８を通して標的組織に向ける。
【０３７６】
図６２は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、水素電池アクチュエータ６０１４およびバーストディスク閉鎖構成要素６２０６を含む別の摂取可能装置６２００を例示する。これらの実施形態では、摂取可能装置６２００の内部チャンバは、２つのセクションに分割される。ベロー６２０４によって囲まれている、左のセクション６２０２は、液体分注可能物質を含む。分注可能物質圧力が設計基準に達するまで、分注可能物質のノズル６２１８を通る流れを阻止するためにバーストディスク６２０６が使用される。左のセクション６２０２は保持リング６２２２をさらに含む。右のチャンバ６２０８内に駆動機構が取り付けられる。駆動機構は、生体吸収性コーティング機構を通して作動され、それは、カプセル６２００の外側表面６２１０上に取り付けられる。図６１と図６２との間の主な差は、生体吸収性コーティング機構が位置確認キットに取って代わることである。これらは、コスト削減および、分注可能物質ベローに対して利用可能な容積の増加となる。
【０３７７】
カプセル６２００が摂取されると、それは消化系を通過する。カプセル６２００が小腸に入ると、生体吸収性コーティング６２１２は腸液内で溶ける。セグメント化された導体６２１４が腸液に曝され、腸液は、水素放出回路６２１６を閉じるための液体導体として機能する。カプセル６２００が作動されて、カプセル６２００の右チャンバ６２０８内部で水素を放出し始め、右チャンバ６２０８は加圧可能チャンバ６２２０を含む。カプセル６２００が完全に密封されていると、水素の放出は、カプセル６２００内部での圧力上昇となる。ガス圧力が増加するにつれて、ベロー６２０４上の圧力が増加し、その結果として、ベロー６２０４内部の分注可能物質圧力が増加する。分注可能物質圧力がバーストディスク６２０６の設計閾値に達すると、ディスク６２０６が破裂して、高圧の分注可能物質が標的領域に向かってノズル６２１８を通って流れる。
【０３７８】
圧縮空気チャンバを組み込むことの代替手段として、腸壁への付着を目的として真空が代わりになり得る。陽圧の概念と同様に、吸引の概念は、カプセルが標的位置に到達すると作動するアクティブな放出／位置確認機構を組み込む。放出機構が作動すると、吸引機構は、組織をカプセルに引き込む（またはカプセルを組織に付着する）ために必要な駆動を提供する。付着すると、薬剤を組織に注入するために別の駆動機構（針および浸透圧など）が使用され得る。この概念の１つの潜在的な利点は、分注可能物質の比較的大量のペイロードを所望の位置、例えば、被験者のＧＩ管の組織に、直接送達することであり得る。
【０３７９】
図６３は、本明細書で説明するいくつかの実施形態に従い、真空アクチュエータチャンバ６３０８および腸溶コーティング閉鎖構成要素を含む摂取可能装置６３００を例示する。ある実施形態は真空アクチュエータを含む。真空アクチュエータ６３０８は、摂取可能装置を腸壁に付着し、かつ／または例えば、腸壁への付着中に、分注可能物質を分注可能物質リザーバから引き出すために使用できる。ある実施形態では、摂取可能装置は、ほぼ７．５ｐｓｉ真空（７．２ｐｓｉ絶対圧力）の吸引を提供する。
【０３８０】
陽圧実施形態と同様に、吸引アクチュエータは、検出信号、例えば、一般に、標的位置にごく近接して見つかる化学物質との化学相互作用に応答して溶けるように構成されたコーティングに応答して、カプセルが標的位置に到達すると作動されるアクティブな放出／位置確認機構を含む。放出機構が作動すると、吸引機構は、組織をカプセル６３００に引き込む（またはカプセルを組織に付着する）ために必要な駆動を提供する。付着すると、分注可能物質を組織に注入するために別の駆動機構（針および浸透圧など）が使用できる。
【０３８１】
摂取可能装置６３００は、かかる吸引および直接針注入に基づいて分注可能物質送達機構を記述する。分注可能物質を組織に注入するために流体の高圧ジェットが使用される前述の概念のいくつかとは異なり、この概念では、針６３０６の組織への直接穿通が分注可能物質送達機構である。カプセル６３００は、鋼の本体内部にいくつかのチャンバを含む。これらのチャンバは、針チャンバ６３１０、事前真空チャンバ６３１２（左側）および、分注可能物質ベロー６３１４、塩チャンバ６３１６（右側）である。針チャンバは、上にチャンバの内部容積の方を指しているグリップスピア（ｇｒｉｐ  ｓｐｅａｒ）をもつ開口部を有する。針６３０６の尖っている端部が吸引器開口部６３０４の中央にはめ込まれる。針３６０６の他の端部はベロー６３１４内に位置する。針チャンバ６３１０は、底部にポート６３１８を有し、それを事前真空チャンバ６３１２に連結する。このポート６３１８は、短時間遅延の腸溶コーティングで密閉される。事前真空チャンバ６３１２は、針チャンバ６３１０の下部に位置して、２つのポート６３２０、６３１８を有する。チャンバの左上のポート６３２０は、真空圧を生成するために使用され、他のポートはそれを針チャンバに連結する。真空ポート６３２０は、チャンバ６３１２が必要な圧力まで真空にされた後、接着シール６３２２で密閉される。カプセルの右側のセクションは、２つのチャンバ：分注可能物質チャンバ６３１４および塩チャンバ６３１６から成る。１つのチャンバ６３１４はベロー６３２４によって囲まれており、液体分注可能物質を保持する。針３６０６の一方の端部はチャンバ６３１４内部に位置して、分注可能物質が標的に向かって針６３０６を通って流れるための低抵抗経路を提供する。ベロー６３２４は、塩チャンバ６３１６によって取り囲まれている。このチャンバ６３１６は、半透膜６３２８を通した周囲への開口部６３２６を有する。この膜は長時間遅延の腸溶コーティングで覆われている。
【０３８２】
カプセル６３００が摂取されると、それはＧＩ管内を移動する。ＧＩ管液が針チャンバ６３１０に入って、短時間遅延の腸溶コーティングを溶かす。カプセル６３００の適切な設計で、カプセル６３００が標的領域に到達すると、コーティングは完全に溶けることが保証できる。短時間遅延の腸溶コーティングが溶けると、ポート６３２２が曝されて、事前真空チャンバ６３１２が標的組織を針チャンバ６３１０内に引き込む。針６３０６が組織に穿通して、スピア６３３０がカプセル６３００を組織に付着し続ける。やがて、長時間遅延の腸溶コーティングも溶けて、ポート６３２６および半透膜６３２８をＧＩ液に曝す。浸透圧効果のために、流体が膜６３２８を通して塩チャンバ６３１６に運ばれ、塩チャンバ６３１６およびベロー６３２４の圧力が高まる。塩チャンバ６３１６の圧力が高まるにつれて、分注可能物質は、ベロー６３２４から針６３０６を通って標的組織に押し出される。やがて、身体の自然防御メカニズムのために、スピア６３３０の組織に対するグリップが弱まって組織は解放される。
【０３８３】
図６４は、摂取可能装置６４１０および付着可能リザーバ６４２０を含むシステム６４００を例示する。摂取可能装置６４１０は、貯蔵リザーバを不可欠な構成要素として含まないことを除いて、本明細書のどこかで説明するとおりに設計できる。付着可能リザーバ６４２０は、摂取可能装置６４１０の不可欠な構成要素ではないことを除いて、本明細書のどこかで説明するとおりに設計できる。
【０３８４】
いくつかの実施形態では、貯蔵リザーバ６４２０は、摂取可能装置６４１０内に配置され、かつ／または摂取可能装置６４１０に連結される前に、分注可能物質（例えば、治療薬）が装填される。図６４に示すように、摂取可能装置ハウジング６４１０は、貯蔵リザーバ６４２０を収納するように構成された１つ以上の開口部６４３０を含む。しかし、他の実施形態は、付着可能貯蔵リザーバを摂取可能装置に付着するために実装でき、そのうちのいくつかを以下で説明する。任意選択として、摂取可能装置ハウジング６４１０はベント（ｖｅｎｔ）として構成された１つ以上の開口部を含む。
【０３８５】
典型的には、分注可能物質は、貯蔵リザーバ６４１０内に配置され、貯蔵リザーバ６４２０はその後、摂取可能装置６４１０に付着される。例えば、リザーバ６４２０は、装置６４１０とは別に、製造され、梱包され、かつ／または出荷され得る。任意選択として、リザーバ６４２０および装置６４１０は、被験者が装置を摂取する比較的直前に結合される。分注可能物質（例えば、治療薬）が入っていない摂取可能装置の安全な寿命が、分注可能物質（例えば、治療薬）の安全な寿命よりも実質的に長い可能性が高いと仮定すると、いくつかの場合、特に、貯蔵リザーバが不可欠な構成要素である摂取可能装置に分注可能物質を装填することが望ましくないか、または不都合である場合、付着可能装置を使用することは望ましくあり得る。
【０３８６】
一般に、付着可能貯蔵リザーバおよび摂取可能装置は、必要に応じて、貯蔵リザーバが摂取可能装置に付着することができるように、任意の適切な方法で設計できる。設計例は、摂取可能装置内部に完全に（例えば、装置が被験者によって摂取される時点で貯蔵リザーバが装置内部に密封されるように摂取可能装置内に）収まる貯蔵リザーバ、摂取可能装置内部に部分的に収まる貯蔵リザーバ、および装置のハウジングによって運ばれる貯蔵リザーバを含む。いくつかの実施形態では、貯蔵リザーバは摂取可能装置とスナップフィットする。ある実施形態では、貯蔵リザーバは、摂取可能装置と摩擦フィットする。任意選択として、貯蔵リザーバは、摂取可能装置とねじ式連結によって連結される。かかるねじ式連結は、Ｏリングシールなどの、シールを含み得る。いくつかの実施形態では、貯蔵リザーバは、１つ以上のばね、１つ以上のラッチ、１つ以上のフック、１つ以上の磁石、および／または電磁放射などの、付勢機構を用いて、摂取可能装置と結合される。ある実施形態では、貯蔵リザーバは、穿孔可能部材にできる。いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、貯蔵リザーバがその中にしっかりと納まるスリーブを有する。いくつかの実施形態では、貯蔵リザーバは、分注可能物質の送達が望まれる場合に、穿孔針の上に移動できるように摺動可能トラック／溝内／上に配置される。ある実施形態では、流体の侵入を減らすか、または防ぎさえするため、および／または内圧をカプセル内部に捕捉するため（例えば、ガス発生セル実施形態および／または事前加圧実施形態に対して）に、付着機構に加えて、シールが使用できる。ある実施形態では、貯蔵リザーバは、軟質プラスチックコーティングで作られていて、それは、必要に応じて、分注可能物質を送達するために任意の配向で針と接触する。一般に、貯蔵リザーバは、例えば、１つ以上のプラスチックおよび／または１つ以上の金属もしくは合金などの、１つ以上の適切な材料で作ることができる。例示的な材料は、シリコーン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネートおよびステンレス鋼を含む。任意選択として、設計は、貯蔵リザーバが、摂取可能装置によって使用される電気構成部品の一部または全部を運ぶようなものであり得る。前述の説明は１つの貯蔵リザーバに関連するが、摂取可能装置は、任意の所望の数（例えば、２、３、４、５）の貯蔵リザーバを保持するように設計できることが理解される。異なる貯蔵リザーバは、同じか、または異なる設計を有することができる。いくつかの実施形態では、摂取可能装置は（完全に組み立てられて梱包される場合）、アメリカ合衆国、欧州連合またはその任意の加盟国、日本、中国、ブラジル、カナダ、メキシコ、コロンビア、アルゼンチン、チリ、ペルー、ロシア、ＵＫ、スイス、ノルウェー、トルコ、イスラエル、湾岸協力会議の任意の加盟国、南アフリカ、インド、オーストラリア、ニュージーランド、韓国、シンガポール、タイ、フィリピン、マレーシア、ベトナム、およびインドネシアから選択された１つ以上の管轄において医療機器を売り込むための規制上の要件を満足する。
【０３８７】
前述の説明は、摂取可能装置６４１０および付着可能リザーバ６４２０を含むシステム６４００に関するが、本開示は、この意味において制限されない。例えば、いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、１つ以上の貯蔵リザーバを不可欠な構成要素として含むことができ、１つ以上の付着可能リザーバとの使用に対しても設計できる。任意選択として、付着可能リザーバ６４２０は、カプセルの分注パラメータを調整する目的でリザーバの認識を可能にするため、および／または装置の再使用を防ぐための特徴も含むことができる。典型的には、本明細書で開示する摂取可能装置は、１つ以上の処理装置、および１つ以上の機械可読ハードウェア記憶装置を含む。いくつかの実施形態では、１つ以上の機械可読ハードウェア記憶装置は、被験者のＧＩ管の部分内での摂取可能装置の位置を判断するために１つ以上の処理装置によって実行可能な命令を格納する。ある実施形態では、１つ以上の機械可読ハードウェア記憶装置は、被験者のＧＩ管内部での装置の位置を判断するためにデータを実装可能な外部装置（例えば、被験者によって装着されるアイテム上で保持される基地局など、被験者の外部の基地局）にデータを送信するために１つ以上の処理装置によって実行可能な命令を格納する。
【０３８８】
いくつかの実施形態では、被験者のＧＩ管内部での摂取可能装置の位置が、少なくとも８５％、例えば、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、１００％の精度で判断できる。かかる実施形態では、被験者のＧＩ管の部分は、例えば、食道、胃、十二指腸、空腸、ならびに／または回腸終端部、盲腸および結腸を含むことができる。
【０３８９】
ある実施形態では、被験者の食道内部での摂取可能装置の位置は、少なくとも８５％、例えば、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、１００％の精度で判断できる。
【０３９０】
いくつかの実施形態では、被験者の胃内部での摂取可能装置の位置は、少なくとも８５％、例えば、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、１００％の精度で判断できる。
【０３９１】
ある実施形態では、被験者の十二指腸内部での摂取可能装置の位置は、少なくとも８５％、例えば、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、１００％の精度で判断できる。
【０３９２】
いくつかの実施形態では、被験者の空腸内部での摂取可能装置の位置は、少なくとも８５％、例えば、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、１００％の精度で判断できる。
【０３９３】
ある実施形態では、被験者の回腸終端部、盲腸および結腸内部での摂取可能装置の位置は、少なくとも８５％、例えば、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、１００％の精度で判断できる。
【０３９４】
いくつかの実施形態では、被験者の盲腸内部での摂取可能装置の位置は、少なくとも８５％、例えば、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、１００％の精度で判断できる。
【０３９５】
本明細書では、用語「反射率（ｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅ）」は、装置によって放出されて、装置に反射して戻り、装置内または装置上の検出器によって受信された光から導出された値を指す。例えば、いくつかの実施形態では、これは装置によって放出された光を指し、その光の一部分が装置の外側表面によって反射され、光は装置内または装置上に配置された検出器によって受信される。
【０３９６】
本明細書では、用語「照明（ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ）」は任意の電磁放射を指す。いくつかの実施形態では、照明は、赤外光（ＩＲ：Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｌｉｇｈｔ）の範囲内、可視スペクトルおよび紫外線光（ＵＶ）であり得、照明は、１００ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内の特定の波長にその出力の大部分の中心を有し得る。いくつかの実施形態では、その出力の大部分が赤外線（７５０ｎｍ〜１０００ｎｍ）、赤色（６００ｎｍ〜７５０ｎｍ）、緑色（４９５ｎｍ〜６００ｎｍ）、青色（４００ｎｍ〜４９５ｎｍ）、または紫外線（１００ｎｍ〜４００ｎｍ）スペクトルの１つに制限された照明を使用することは好都合であり得る。いくつかの実施形態では、異なる波長をもつ複数の照明が使用され得る。例示目的のため、本明細書で説明する実施形態は光の緑色または青色スペクトルの使用を指し得る。しかし、これらの実施形態は、実質的に、またはほぼ、上で定義された緑色または青色スペクトル内の波長を有する任意の適切な光を使用し得、本明細書で説明する位置確認システムおよび方法は光の任意の適切なスペクトルを使用し得ることが理解されよう。
【０３９７】
ここで、図６５を参照すると、摂取可能装置６５１００の実施形態例の図が示されており、それは、胃腸（ＧＩ）管内部の位置を識別するために使用され得る。摂取可能装置６５１００の設計に関するある詳細は図６５および以下の図には示されていないこと、および一般に、本明細書の他の場所で説明する摂取可能装置の様々な態様は、摂取可能装置６５１００および以下の図で示す摂取可能装置で実装できることが理解されよう。
【０３９８】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、光の異なる波長で動作するセンサーを利用することにより、それが胃、例えば、十二指腸、空腸、もしくは回腸などの小腸の特定の部位、または大腸内に位置しているかどうかを自律的に判断し得る。追加として、摂取可能装置６５１００は、十二指腸、空腸、盲腸、または結腸などの、小腸または大腸のある部位内部に位置しているかどうかを自律的に判断するように構成され得る。
【０３９９】
摂取可能装置６５１００は、丸薬またはカプセルと類似して成形されたハウジング６５１０２を有し得る。摂取可能装置６５１００のハウジング６５１０２は、第１の端部６５１０４、および第２の端部６５１０６を有し得る。第１の端部６５１０４は、第１の壁部６５１０８を含み得、第２の端部６５１０６は第２の壁部６５１１０を含み得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００の第１の端部６５１０４および第２の端部６５１０６は、別々に製造され得、接続部６５１１２によって一緒に付着され得る。
【０４００】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、光学的透明窓６５１１４を含み得る。光学的透明窓６５１１４は、可視スペクトル、赤外線スペクトル、または紫外線光スペクトル内の様々なタイプの照明を透過させ得、摂取可能装置６５１００は、ハウジング６５１０２内部で、透明窓６５１１４の後ろに配置された様々なセンサーおよび照明器を有し得る。これは、摂取可能装置６５１００が、照明を異なる波長で透明窓６５１１４を通して摂取可能装置６５１００のハウジング６５１０２の外部環境に伝達し、ハウジング６５１０２の外部環境から透明窓６５１１４を通って反射して戻る照明の一部分からの反射率を検出するように構成されるのを可能にし得る。摂取可能装置６５１００は次いで、摂取可能装置６５１００のＧＩ管内部での位置を判断するために、検出された反射率のレベルを使用し得る。いくつかの実施形態では、光学的透明窓６５１１４は、任意の形状およびサイズであり得、摂取可能装置６５１００の周囲を取り囲み得る。この場合、摂取可能装置６５１００は、窓６５１１４の後ろの異なる位置に方位角に配置されたセンサーおよび照明器の複数のセットを有し得る。
【０４０１】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、任意選択として、第２の壁部６５１１０内に開口部６５１１６を含み得る。いくつかの実施形態では、第２の壁部６５１１０は、摂取可能装置６５１００の縦軸の周りを（例えば、摂取可能装置６５１００内部に収納された適切なモーターまたは他のアクチュエータによって）回転するように構成され得る。これは、摂取可能装置６５１００が、開口部６５１１６を通して、ＧＩ管から流体試料を取得するか、または物質をＧＩ管内に放出するのを可能にし得る。
【０４０２】
図６６は、摂取可能装置６５１００の分解立体図を示す。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、任意選択として、回転組立体６５１１８を含み得る。任意選択の回転組立体６５１１８は、マイクロコントローラ（例えば、プリント基板６５１２０に結合されたマイクロコントローラ）によって駆動されるモーター６５１１８−１、回転位置感知リング６５１１８−２、および第２の端部６５１０４内部にぴったり合うように構成された貯蔵サブユニット６５１１８−３を含み得る。いくつかの実施形態では、回転組立体６５１１８は、第２の端部６５１０４、および開口部６５１１６を貯蔵サブユニット６５１１８−３に対して回転させ得る。いくつかの実施形態では、貯蔵チャンバとして機能する貯蔵サブユニット６５１１８−３の側面上に空洞があり得る。開口部６５１１６が貯蔵サブユニット６５１１８−３の側面上の空洞と合わせられると、貯蔵サブユニット６５１１８−３の側面上の空洞は、摂取可能装置６５１００のハウジング６５１０２の外部環境に曝され得る。いくつかの実施形態では、貯蔵サブユニット６５１１８−３は、摂取可能装置６５１００が被験者に投与される前に、薬物または他の物質が装填され得る。この場合、薬物または他の物質は、貯蔵サブユニット６５１１８−３内部の空洞と一致している開口部６５１１６により、摂取可能装置６５１００から放出され得る。いくつかの実施形態では、貯蔵サブユニット６５１１８−３は、ＧＩ管から取得した流体試料を保持するように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、開口部６５１１６を貯蔵サブユニット６５１１８−３内部の空洞と合わせるように構成され得、従って、ＧＩ管からの流体試料が貯蔵サブユニット６５１１８−３内部の空洞に入るのを可能にする。その後、摂取可能装置６５１００は、第２の端部６５１０６を貯蔵サブユニット６５１１８−３に対してさらに回転させることにより、貯蔵サブユニット６５１１８−３内部の流体試料を密封するように構成され得る。いくつかの実施形態では、貯蔵サブユニット１１８−３は、親水性スポンジも含み得、それは、摂取可能装置６５１００があるタイプの流体試料を摂取可能装置６５１００により良く引き込むことができるようにし得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置６５１００がＧＩ管内部の所定の位置に到達しているという判断に応答して、ＧＩ管内部から試料を取得するか、または物質をＧＩ管内に放出するように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、（例えば、図７３に関連して説明するプロセス６５９００によって判断されるように）摂取可能装置が小腸の空腸部分に入っているという判断に応答して、ＧＩ管から液体試料を取得するように構成され得る。試料を取得するか、または物質を放出することが可能な他の摂取可能装置が、２０１３年２月１５日に出願された本発明の譲受人に譲渡されたＰＣＴ出願第ＰＣＴ／ＣＡ２０１３／０００１３３号、本発明の譲受人に譲渡された米国仮出願第６２／３８５，５５３号、および本発明の譲受人に譲渡された米国仮出願第６２／３７６，６８８号で説明されており、それら各々は、本明細書で参照することにより全体として本明細書に組み込まれる。試料を取得するか、または物質を放出する任意の適切な方法が、本明細書で開示する摂取可能装置の実施形態のいくつかに組み込まれ得ること、および摂取可能装置の位置を判断するためのシステムおよび方法が任意の適切なタイプの摂取可能装置に組み込まれ得ることが理解される。
【０４０３】
摂取可能装置６５１００は、プリント基板（ＰＣＢ）６５１２０、およびＰＣＢ６５１２０に電力を供給するように構成された電池６５１２８を含み得る。ＰＣＢ６５１２０は、プログラマブルマイクロコントローラ、ならびに摂取可能装置６５１００の動作を調整するためのファームウェアまたはソフトウェアを保持および実行するための制御およびメモリ回路、ならびに摂取可能装置６５１００の様々な構成要素を含み得る。例えば、ＰＣＢ６５１２０は、感知サブユニット６５１２６によって収集された測定値のデータセットなどの、データ、または、例えば、関連する流れ図の１つ以上に関連して以下で説明するものを含め、本明細書で説明する、プロセスの１つ以上などの、位置確認プロセスを実装するために制御回路によって実行される命令を格納するためのメモリ回路を含み得る。ＰＣＢ６５１２０は、検出器６５１２２および照明器６５１２４を含み得、それらは一緒に感知サブユニット６５１２６を形成する。いくつかの実施形態では、ＰＣＢ６５１２０内部の制御回路は、処理装置、通信回路、または摂取可能装置６５１００を作動させるための任意の他の適切なタイプの回路を含み得る。例示目的のため、単一の感知サブユニット６５１２６を形成している単一の検出器６５１２２および単一の照明器６５１２４だけが示されている。しかし、いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００内部に、各々が別個の照明器および検出器を備えた、複数の感知サブユニットがあり得ることが理解される。例えば、ＰＣＢ６５１２０の周囲に間隔をおいて方位角に配置されたいくつかの感知サブユニットがあり得、それは、摂取可能装置６５１００が照明を伝達し、装置の周囲の全ての方向で反射率または周辺光を検出するのを可能にし得る。いくつかの実施形態では、感知サブユニット６５１２６は、照明器６５１２４を使用して照明を生成するように構成され得、それは、窓６５１１４を通して摂取可能装置６５１００から半径方向に離れる方に向かう。この照明は、摂取可能装置６５１００の外部環境に反射し得、窓６５１１４を通して摂取可能装置６５１００に戻ってくる反射光が検出器６５１２２によって反射率として検出され得る。
【０４０４】
いくつかの実施形態では、窓６５１１４は、任意の適切な形状およびサイズであり得る。例えば、窓６５１１４は、摂取可能装置６５１００の全周囲の周りに広がり得る。いくつかの実施形態では、窓の後ろの異なる位置に配置された複数の感知サブユニット（例えば、感知サブユニット６５１２６に類似）があり得る。例えば、３つの感知サブユニットが、窓の後ろに、同じ縦方向位置であるが、方位角に１２０度離れた間隔で、位置付けられ得る。これは、摂取可能装置６５１００が照明を摂取可能装置６５１００の周囲に半径方向に全方向に伝達して、対応する反射率の各々を測定するのを可能にし得る。
【０４０５】
いくつかの実施形態では、照明器６５１２４は、照明を、紫外線、赤外線、または可視スペクトル内の様々な異なる波長で生成するのが可能であり得る。例えば、照明器６５１２４は、赤−緑−青色発光ダイオードパッケージ（ＲＧＢ−ＬＥＤ）を使用することによって実装され得る。これらのタイプのＲＧＢ−ＬＥＤパッケージは、赤、青、もしくは緑色の照明、または赤、青、もしくは緑色の照明の組合せを伝達することが可能である。同様に、検出器６５１２２は、照明器６５１２４によって生成された照明と同じ波長の反射光を感知するように構成され得る。例えば、照明器６５１２４が赤、青、もしくは緑色の照明を生成するように構成される場合、検出器６５１２２は、赤、青、もしくは緑色の照明によって生成された異なる反射率を（例えば、適切に構成されたフォトダイオードの使用を通して）検出するように構成され得る。これらの検出された反射率は、摂取可能装置６５１００によって（例えば、ＰＣＢ６５１２０のメモリ回路内部に）格納され得、次いで、摂取可能装置６５１００のＧＩ管内部での位置を（例えば、プロセス６５５００（図６９）、プロセス６５６００（図７０）、またはプロセス６５９００（図７３）の使用を通して）判断する際に摂取可能装置６５１００によって使用され得る。
【０４０６】
摂取可能装置６５１００は、例示を意図しており、制限ではないことが理解される。図６５および図６６に関連して説明する様々な装置および機構の一般的形状および構造に対する修正は、装置および機構の機能および動作を著しく変更することなく行われ得ることが理解されよう。例えば、摂取可能装置６５１００は、第１の端部６５１０４および第２の端部６５１０６に分かれているのではなく、一体成形の成型プラスチックから形成されたハウジングを有し得る。代替例として、摂取可能装置６５１００内部の窓６５１１４の位置は、摂取可能装置６５１００の中心、または摂取可能装置６５１００の端部の１つなど、何らかの他の位置に移され得る。さらに、図６５〜図７４に関連して説明するシステムおよび方法は、摂取可能装置が幾らかの容量で照明の反射率またはレベルを検出可能であるという条件で、任意の適切なタイプの摂取可能装置上で実装され得る。例えば、いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、検出器６５１２２を画像センサーと置き換えるように修正され得、摂取可能装置は、記録された画像をその個々のスペクトル成分に分解することにより赤、青、または緑色の光の相対レベルを測定するように構成され得る。図６５〜図７５に関連して説明するシステムおよび方法を実装するために利用され得る、位置確認機能を備えた摂取可能装置の他の例が、２０１５年９月２５日に出願された共同所有されたＰＣＴ出願第ＰＣＴ／ＵＳ２０１５／０５２５００号で説明されており、それは、本明細書で参照することにより全体として本明細書に組み込まれる。さらに、任意の１つの実施形態で説明される特徴および制限が、本明細書の任意の他の実施形態に適用され得、１つの実施形態に関連する説明および例は、任意の他の実施形態と適切な方法で組み合わされ得ることに留意されたい。
【０４０７】
図６７は、本開示のいくつかの実施形態に従った、胃腸（ＧＩ）管を通る移行例中の摂取可能装置の略図である。摂取可能装置６５３００は、本開示で説明する任意の他の摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００（図６５））の任意の部分を含み得、位置確認機能を備えた任意の適切なタイプの摂取可能装置であり得る。例えば、摂取可能装置６５３００は、任意選択の開口部６５１１６（図６５）または任意選択の回転組立体６５１１８（図６６）のない摂取可能装置６５１００の一実施形態であり得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５３００は、被験者によって摂取され得、摂取可能装置６５３００がＧＩ管を移動するとき、摂取可能装置６５３００はＧＩ管内部でのその位置を判断するように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５３００の移動および摂取可能装置６５３００によって（例えば、検出器６５１２２（図６６）を用いて）検出される光の量は、実質的に、ＧＩ管内部での摂取可能装置６５３００の位置に応じて異なり得、摂取可能装置６５３００は、この情報を使用して、摂取可能装置６５３００のＧＩ管内部での位置を判断するように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５３００は、周辺環境からの周辺光、または摂取可能装置６５３００によって生成された（例えば、照明器６５１２４（図６５）によって生成された）照明に基づく反射率を検出し、この情報を使用して、本明細書で説明するような、プロセスを通して、摂取可能装置６５３００の位置を判断し得る。摂取可能装置６５３００の現在位置、および摂取可能装置６５３００がＧＩ管の様々な部分間の各移行を検出した時間が次いで、摂取可能装置６５３００によって（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内に）格納され得、任意の適切な目的のために使用され得る。
【０４０８】
摂取可能装置６５３００が摂取されると間もなく、摂取可能装置は食道６５３０２を通り、食道６５３０２は被験者の口を胃６５３０６に連結し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５３００は、摂取可能装置６５３００を囲む環境内の光の量およびタイプを（例えば、検出器６５１２２（図６６）を用いて）測定することにより、それがＧＩ管の食道部分に入っていることを判断するように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５３００は、被験者の体外にある間は、ＧＩ管内部にある間に検出される光のレベルと比較して、可視スペクトル内のより高いレベルの光を（例えば、検出器６５１２２（図６６）を用いて）検出し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５３００は、身体の外部にある場合に検出される典型的なレベルの光を示しているデータを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路上に）以前に格納している可能性があり、摂取可能装置６５３００は、（例えば、検出器６５１２２（図６６）を用いて検出された）光の検出レベルが十分な期間にわたって（例えば、５．０秒）閾値レベルを超えて減っている（例えば、少なくとも２０〜３０％の減少）場合、身体への侵入が生じたと判断するように構成され得る。
【０４０９】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５３００は、括約筋６５３０４を通過することにより、食道６５３０２から胃６５３０６への移行を検出するように構成され得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５３００は、光もしくは温度測定値（例えば、検出器６５１２２（図６６）によるか、または摂取可能装置６５３００内部の温度計による）、ｐＨ測定値（例えば、摂取可能装置６５３００内部のｐＨメーターによる）、時間測定値（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）内部に含まれるクロック回路の使用を通して検出されるような）、または任意の他の適切な情報の使用などであるが、それらに制限されず、複数のパラメータに少なくとも一部基づいて、それが胃６５３０６に入っているかどうかを判断するように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５３００は、摂取可能装置６５３００の測定された温度が摂氏３１度を超えたことを検出した後、摂取可能装置６５３００が胃６５３０６に入ったと判断するように構成され得る。追加または代替として、摂取可能装置６５３００が摂取された時間から１分（または別の事前に設定された時間分パラメータ、８０秒、９０秒など）、または摂取可能装置６５３００がＧＩ管に入っていることを摂取可能装置６５３００が検出した時間から１分（または別の事前に設定された時間分パラメータ、８０秒、９０秒など）経過した後、摂取可能装置６５３００は、それが胃６５３０６に入っていると自動的に判断するように構成され得る。
【０４１０】
胃６５３０６は、比較的大きくて、開いた空洞性臓器であり、従って、摂取可能装置６５３００は、比較的大きな移動範囲を有し得る。これに対して、その全部がまとめて小腸を形成する、十二指腸６５３１０、空腸６５３１４、および回腸（図示せず）の管状内部では、摂取可能装置６５３００の動きは比較的制限される。追加として、胃６５３０６の内部は、十二指腸６５３１０および空腸６５３１４とは異なる光学特性を有し、それは、摂取可能装置６５３００が、プロセス６５６００（図７０）と併せて使用されるように、測定された反射率の適切な使用を通して（例えば、検出器６５１２２（図６６）によって測定された反射率の使用を通して）、胃６５３０６から十二指腸６５３１０への移行を検出するのを可能にし得る。
【０４１１】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５３００は、胃６５３０６から幽門６５３０８を通って十二指腸６５３１０への幽門移行を検出するように構成され得る。例えば、いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５３００は、照明を緑および青色の波長で（例えば、照明器６５１２４（図６６）を用いて）周期的に生成し、結果として生じる反射率を（例えば、検出器６５１２２（図６６）を用いて）測定するように構成され得る。摂取可能装置６５３００は、次いで、摂取可能装置６５３００が、胃６５３０６、または十二指腸６５３１０内部に位置しているかどうかを（例えば、プロセス６５６００（図７０）で）判断するために、検出された緑色の反射率の検出された青色の反射率に対する比を使用するように構成され得る。その結果として、これは、摂取可能装置６５３００が、胃６５３０６から十二指腸６５３１０への幽門移行を検出するのを可能にし得、その例が図７０に関連して説明される。
【０４１２】
同様に、いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５３００は、十二指腸６５３１０から胃６５３０６への逆幽門移行を検出するように構成され得る。摂取可能装置６５３００は、典型的には、胃６５３０６から十二指腸６５３１０へ、そして空腸６５３１４およびＧＩ管の残りに向かって自然に移行する。しかし、他の摂取された物質と同様に、被験者の動きの結果として、または器官のＧＩ管との自然挙動のために、摂取可能装置６５３０は、時折、十二指腸６５３１０から胃６５３０６へ逆方向に移行し得る。この可能性に対応するために、摂取可能装置６５３００は、照明を緑および青色の波長で（例えば、照明器６５１２４（図６６）を用いて）周期的に生成し、結果として生じる反射率を（例えば、検出器６５１２２（図６６）を用いて）測定し続けて、摂取可能装置６５３００が胃６５３０６に戻っているか否かを検出するように構成され得る。例示的な検出プロセスが図７０に関連してさらに詳細に説明される。
【０４１３】
十二指腸６５３１０に入った後、摂取可能装置６５３００は、十二指腸空腸曲６５３１２を通って空腸６５３１４への移行を検出するように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５３００は、空腸６５３１４の壁を覆う平滑筋細胞の収縮によって引き起こされる、空腸６５３１４内部の蠕動を検出するために、反射率を使用するように構成され得る。具体的には、摂取可能装置６５３００は、空腸６５３１４内部の筋肉収縮を検出するために、照明を十分に高い頻度で周期的に伝達し（て、結果として生じる反射率を（例えば、感知サブユニット６５１２６（図６６）の検出器６５１２２および照明器６５１２４を用いて）測定し）始めるように構成され得る。摂取可能装置６５３００は次いで、第１の筋肉収縮、または所定の数の筋肉収縮のいずれかを検出したことに応答して（例えば、３つの筋肉収縮を順に検出した後）、それが空腸６５３１４に入ったと判断し得る。摂取可能装置６５３００の空腸６５３１４の壁との相互作用も図６８に関連して説明され、この検出プロセスの例は、図７３に関連してさらに詳細に説明される。
【０４１４】
図６８は、本開示のいくつかの実施形態に従った、空腸を通る移行例中の摂取可能装置の略図である。略図６５４１０、６５４２０、６５４３０、および６５４４０は、空腸（例えば、空腸６５３１４）を通って進むときの摂取可能装置６５４００、および摂取可能装置６５４００が、空腸の壁６５４０６Ａおよび６５４０６Ｂ（総称して、壁６５４０６）によって形成された蠕動とどのように相互作用するかを示す。いくつかの実施態様では、摂取可能装置６５４００は、本開示で説明する任意の他の摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００（図６５）または摂取可能装置６５３００（図６７））の任意の部分を含み得、位置確認機能を備えた任意の適切なタイプの摂取可能装置であり得る。例えば、摂取可能装置６５４００は、摂取可能装置６５３００（図６７）または摂取可能装置６５１００（図６６）と実質的に類似し得、窓６５４０４が窓６５１１４（図６５）と同じであり、感知サブユニット６５４０２が感知サブユニット６５１２６（図６６）と同じである。
【０４１５】
略図６５４１０は、空腸の壁６５４０６が弛緩しているときの、空腸内部の摂取可能装置４００を示す。いくつかの実施形態では、空腸の閉鎖された管状構造は自然に、摂取可能装置６５４００を空腸の長さに沿って縦方向に、窓６５４０４を壁６５４０６に向けて、配向させる。この配向で、摂取可能装置６５４００は、感知サブユニット６５４０２を使用して、壁６５４０６に向かって（例えば、照明器６５１２４（図６６）を用いて）照明を生成して、壁６５４０６に反射し、窓６５４０４を通って戻った照明の部分から結果として生じた反射率（例えば、検出器６５１２２（図６６）を用いて）を検出し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５４００は、空腸内部の蠕動を検出するのに十分な周波数で、照明を生成して、結果として生じた反射率を測定するために、感知サブユニット６５４０２を使用するように構成され得る。例えば、健康なヒトの被験者では、蠕動は、ほぼ０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚのレートで生じ得る。従って、摂取可能装置６５４００は、照明を生成し、結果として生じる反射率を少なくとも２．５秒に１回（すなわち、潜在的に０．２Ｈｚ信号を検出するための最低限のレート）、および好ましくは、より多くの利用可能なデータ点に起因して、検出プロセスの全般的な信頼性が向上し得る、０．５秒に１回などの、より高いレートで、測定するように構成され得る。摂取可能装置６５４００は、測定値を正確な間隔で集める必要がなく、いくつかの実施形態では、０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚの信号を検出するために依然として十分な数の適切に間隔が置かれたデータ点があるという条件で、摂取可能装置６５４００は、もっと不規則な間隔で集められたデータを分析するように適合され得ることが理解される。
【０４１６】
略図６５４２０は、空腸の壁６５４０６が収縮して蠕動を形成し始めるときの、空腸内部の摂取可能装置６５４００を示す。略図６５４２０は、空腸内部で蠕動を形成する、壁６５４０６Ａの収縮している部分６５４０８Ａおよび壁６５４０６Ｂの収縮している部分６５４０８Ｂ（総称して、壁６５４０６の収縮部分６５４０８）を示す。壁６５４０６の異なる部分が収縮および弛緩するにつれて、蠕動が空腸の長さに沿って進んで、それを、あたかも壁６５４０６の収縮部分６５４０８が空腸の長さに沿って進んでいるかのように見せる（すなわち、略図６５４１０〜６５４３０で左から右に進んでいる収縮部分６５４０８によって示される通り）。この位置にある間、摂取可能装置６５４００は、蠕動が生じていない場合に検出された（例えば、摂取可能装置６５４００が、略図６５４１０で示されている位置にある場合に検出されたような）のと同様のレベルの反射率を（例えば、感知サブユニット６５１２６（図６６）の照明器６５１２４および検出器６５１２２の使用を通して）検出し得る。
【０４１７】
略図６５４３０は、空腸の壁６５４０６が収縮し続けて、摂取可能装置６５４００の周りを締め付けているときの、空腸内部の摂取可能装置６５４００を示す。蠕動が空腸の長さに沿って進むにつれて、壁６５４０６の収縮部分６５４０８は、摂取可能装置６５４００の周りをきつく締め付けて、壁６５４０６の内側表面を窓６５４０４と接触させ得る。この位置にある間、摂取可能装置６５４００は、感知サブユニット６５４０２によって生成された照明の結果として検出された反射率における変化を検出し得る。測定された反射率における変化の絶対値は、窓６５４０４の光学特性、照明のスペクトル成分、および壁６５４０６の光学特性などの、いくつかの要因に依存し得る。しかし、摂取可能装置６５４００は、反射率値を有するデータセットを長期間にわたって格納して、蠕動の周波数と一致するデータセットにおける周期的変化を（例えば、データセットを周波数領域において分析して、０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚの間でピークを探すことにより）探すように構成され得る。これは、摂取可能装置６５４００が、蠕動の筋肉収縮検出の結果として生じ得る反射率信号振幅における正確な変化を予知することなく、蠕動に起因した筋肉収縮を検出するのを可能にし得る。筋肉収縮を検出するための手順例が、図７３に関連してさらに説明され、摂取可能装置６５４００が空腸内部に位置している間に集められた反射率データセットの例が、図７４に関連して説明される。
【０４１８】
略図４４０は、蠕動が摂取可能装置６５４００を通過したときの、空腸内部の摂取可能装置６５４００を示す。略図６５４４０は、摂取可能装置６５４００の端部を通過した空腸内部の蠕動を形成する収縮部分６５４０８を示す。壁６５４０６の異なる部分が収縮および弛緩するにつれて、蠕動が空腸の長さに沿って進んで、それを、あたかも壁６５４０６の収縮部分６５４０８が空腸の長さに沿って進んでいるかのように見せる（すなわち、略図６５４１０〜６５４３０で左から右に進んでいる収縮部分６５４０８によって示される通り）。この位置にある間、摂取可能装置６５４００は、蠕動が生じていない場合に検出された（例えば、摂取可能装置６５４００が、略図６５４１０、または略図６５４２０で示されている位置にある場合に検出されたような）のと同様のレベルの反射率を（例えば、感知サブユニット６５１２６（図６６）の照明器６５１２４および検出器６５１２２の使用を通して）検出し得る。
【０４１９】
被験者の種に応じて、蠕動は、比較的予測可能な規則性で生じ得る。蠕動が摂取可能装置６５４００を通り過ぎた（例えば、略図６５４４０に示すとおり）後、空腸の壁６５４０６は、次の蠕動が形成され始めるまで、再度弛緩し得る（例えば、略図６５４１０に示すとおり）。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５４００は、それがＧＩ管内部にある間に、反射率値データを集め続けるように構成され得、反射率値を有するデータセットを長期間にわたって格納し得る。これは、蠕動が摂取可能装置６５４００を通り過ぎる（例えば、略図６５４３０に示すとおり）と、摂取可能装置６５４００が筋肉収縮の各々を検出するのを可能にし得、摂取可能装置６５４００が、生じた筋肉収縮の数を数えて、摂取可能装置６５４００の現在位置が空腸内部であると判断するのを可能にし得る。例えば、摂取可能装置６５４００は、胃または十二指腸のいずれかの内部にある間に、あり得る筋肉収縮をモニターするように構成され得、蠕動と一致する筋肉収縮の検出に応答して、摂取可能装置６５４００が空腸に移動していると判断し得る。
【０４２０】
図６９は、摂取可能装置によって使用される位置確認プロセスのいくつかの態様を例示する流れ図である。図６９は、例示目的で摂取可能装置６５１００に関連して説明され得るが、これは、制限することを意図しておらず、図６９で説明する位置確認手順６５５００の部分または全体のいずれかが本出願で説明する任意の装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、および６５４００）に適用され得、摂取可能装置のいずれも、図６９で説明するプロセスの１つ以上の部分を実行するために使用され得る。さらに、図６９の特徴は、本出願で説明する任意の他のシステム、方法またはプロセスと組み合わされ得る。例えば、図６９のプロセスの部分は、図７０によって説明される幽門移行検出手順、または図７３によって説明される空腸検出プロセスに組み込まれるか、またはそれと組み合わされ得る。
【０４２１】
６５５０２で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、周辺光の測定値を（例えば、検出器６５１２２（図６６）を通して）集める。例えば、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置６５１００を取り囲んでいる環境内で周辺光のレベルを（例えば、検出器６５１２２（図６６）を通して）周期的に測定するように構成され得る。いくつかの実施形態では、測定されている周辺光のタイプは摂取可能装置６５１００内部の検出器６５１２２の構成に依存し得る。例えば、検出器６５１２２が光の赤、緑、および青色の波長を測定するように構成される場合、摂取可能装置６５１００は、周辺環境から赤、緑、および青色光の周辺量を測定するように構成され得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００によって測定される周辺光の量は、身体外の領域（例えば、摂取可能装置６５１００が被験者に投与されている明るい部屋）内および被験者の口腔内では、食道、胃、またはＧＩ管の他の部分（例えば、食道６５３０２、胃６５３０６、十二指腸６５３１０、または空腸６５３１４（図６７））の内部にある場合に摂取可能装置６５１００によって測定される光の周辺レベルに比べて、大きい。
【０４２２】
６５５０４で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、摂取可能装置がＧＩ管への侵入を検出しているかどうかを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）内部の制御回路を用いて）判断する。例えば、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置がＧＩ管に入ったことを周辺光の直近の測定値（例えば、６５５０２で集められた測定値）がいつ示すかを判断するように構成され得る。例えば、６５５０２で、摂取可能装置６５１００が周辺光の測定値を集める最初の時、摂取可能装置６５１００は、その測定値を（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）内部の記憶回路を用いて）身体外部の周辺光の典型的なレベルとして格納し得る。摂取可能装置６５１００は次いで、周辺光の直近の測定値を、（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）内部の制御回路を用いて）身体外部の周辺光の典型的なレベルと比較して、周辺光の直近の測定値が、身体外部の周辺光の典型的なレベルよりも実質的に小さい場合、摂取可能装置６５１００はＧＩ管に入っていると判断するように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、周辺光の直近の測定値が身体外部の周辺光の典型的なレベルの２０％以下であるという判断に応答して、それがＧＩ管に入っていることを検出するように構成され得る。摂取可能装置６５１００が、それがＧＩ管に入っている（例えば、摂取可能装置６５１００が少なくとも食道６５３０２（図６７）に入っている）と判断する場合、プロセス６５５００は６５５０６に進む。あるいは、摂取可能装置６５１００が、（例えば、直近の測定値が身体外部の周辺光の典型的なレベルと同様である結果として）それがＧＩ管への侵入を検出していないと判断する場合、プロセス６５５００は、摂取可能装置６５１００がさらなる測定値を集める、６５５０２に進む。例えば、摂取可能装置６５１００が、所定の時間（例えば、５秒、１０秒など）待機し、次いで、摂取可能装置６５１００を取り囲んでいる環境から周辺光のレベルの別の測定値を集めるように構成され得る。
【０４２３】
６５５０６で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、食道から胃へ（例えば、食道６５３０２から胃６５３０６（図６７）へ）の移行を待つ。例えば、摂取可能装置６５１００は、ＧＩ管に入った後、所定の期間、待機した後にそれが胃（例えば、胃６５３０６（図６７））に入っていると判断するように構成され得る。例えば、ヒトの被験者における典型的な食道移行時間は、約１５〜３０秒であり得る。この場合、６５５０４で摂取可能装置６５１００がＧＩ管に入っていることを検出した後（すなわち、摂取可能装置６５１００が少なくとも食道６５３０２（図６７）に到達していることを検出した後）、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置６５１００が少なくとも胃（例えば、胃６５３０６（図６７））に入っていると自動的に判断する前に、１分、または典型的な食道移行時間よりも長い同様の時間（例えば、９０秒）待機するように構成され得る。
【０４２４】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、ｐＨまたは温度の測定値に基づいて胃に入っているとも判断し得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置の温度が少なくとも摂氏３１度に上昇している（すなわち、胃内部の温度と一致している）場合、または摂取可能装置６５１００を取り囲んでいる環境の測定されたｐＨが十分に酸性である（すなわち、胃の内部で見られ得る胃液の酸性性質と一致している）場合、それが胃に入っていると判断するように構成され得る。
【０４２５】
６５５０８で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、摂取可能装置が胃（例えば、胃３０６（図６７））に入っていることを示すデータを格納する。例えば、６５５０６で十分な時間だけ待機した後、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置６５１００が少なくとも胃に入っていることを示すデータを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）の記憶回路内部に）格納し得る。一旦、摂取可能装置６５１００が少なくとも胃に到達すると、プロセス６５５００は、摂取可能装置６５１００が、十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））への侵入を検出するためにデータを集めるように構成され得る、６５５１０に進む。
【０４２６】
いくつかの実施形態では、プロセス６５５００は、６５５０８から６５５２０へも同時に進み得、そこで、摂取可能装置６５１００は、筋肉収縮を検出し、かつ空腸（例えば、空腸６５３１４（図６７））への侵入を検出するために、データを集めるように構成され得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、６５５１６〜６５５１８で、同時に十二指腸への侵入をモニターし、かつ６５５２０〜６５５２４で、空腸への侵入を検出するように構成され得る。これは、摂取可能装置６５１００が、（例えば、摂取可能装置が十二指腸を通過するのが非常に迅速だった結果として）それが最初に十二指腸への侵入を検出できない場合でさえ、（例えば、筋肉収縮を検出した結果として）それが空腸に入っている場合を判断するのを可能にし得る。
【０４２７】
６５５１０で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、胃（例えば、胃６５３０６（図６７））内にある間に、緑および青色の反射率レベルの測定値を（例えば、感知サブユニット６５１２６（図６６）の照明器６５１２４および検出器６５１２２の使用を通して）集める。例えば、摂取可能装置１００は、胃内にある間に、緑および青色の反射率レベルの測定値を周期的に集めるように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、緑色の照明および青色の照明を（例えば、照明器６５１２４（図６６）を用いて）５〜１５秒おきに伝達して、結果として生じる反射率を（例えば、検出器６５１２２（図６６）を用いて）測定するように構成され得る。摂取可能装置６５１００が測定値の新しいセットを集めるたびに、その測定値は格納されたデータセット（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に格納された）に追加され得る。摂取可能装置６５１００は次いで、このデータセットを使用して、摂取可能装置６５１００がまだ胃（例えば、胃６５３０６（図６７））、または十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））の内部であるか否かを判断し得る。
【０４２８】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、ほぼ光の緑色のスペクトル（４９５〜６００ｎｍの間）内の第１の波長の照明の生成に基づく第１の反射率を検出し、かつほぼ光の青色のスペクトル（４００〜４９５ｎｍの間）内の第２の波長の照明の生成に基づく第２の反射率を検出するように構成され得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、緑色のスペクトル内の照明および青色のスペクトル内の照明が少なくとも５０ｎｍ、分離された波長を有することを確実にし得る。これは、摂取可能装置６５１００が、反射率を（例えば、検出器６５１２２（図６６）を用いて）検出する際に、２つの波長を十分に区別できるようにし得る。５０ｎｍの分離は、例示であって、制限ではないことを意図し、摂取可能装置６５１００内部の検出器の精度に応じて、もっと少ない分離を使用することが可能であり得ることが理解される。
【０４２９】
６５５１２で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、緑および青色（Ｇ／Ｂ）の反射率レベルの比率に基づいて、摂取可能装置が胃（例えば、胃６５３０６（図６７））から十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））への移行を検出しているかどうかを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）内部の制御回路を使用して）判断する。例えば、摂取可能装置６５１００は、それぞれの時に測定された、緑色の反射率の青色の反射率に対するそれぞれの比率に対する履歴データを含むデータセットを（例えば、例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路から）取得し得る。一般的に言えば、ヒトの被験者の十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））は、胃（例えば、胃６５３０６（図６７））によって反射される緑色の光の青色の光に対する比率に比べて、緑色の光の青色の光に対するより高い比率を反射する。これに基づき、摂取可能装置６５１００は、最近の測定値の結果を表す、データセットからの比率の第１のセットを取得して、それらを、過去の測定値の結果を表す、データセットからの比率の第２のセットと比較するように構成され得る。摂取可能装置６５１００が、比率の第１のセットの平均値が比率の第２のセットの平均値よりも実質的に大きい（すなわち、反射された緑色の光の反射された青色の光に対する比率が上昇している）と判断する場合、摂取可能装置６５１００は、それが胃（例えば、胃６５３０６（図６６））から十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））に入っていると判断し得る。摂取可能装置６５１００が、胃（例えば、胃６５３０６（図６７））から十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））への移行を検出すると、プロセス６５５００は６５５１４へ進み、そこで、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置６５１００が十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））に入っていることを示すデータを格納する。あるいは、摂取可能装置が胃（例えば、胃６５３０６（図６７））から十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））に移行していないと摂取可能装置が判断する場合、プロセス６５５００は６５５１０に戻って、まだ胃（例えば、胃６５３０６（図６７））にある間に、緑および青色の反射率レベルのもっと多くの測定値を集める。胃と十二指腸との間の移行をモニターするために緑および青色の反射率の測定値を使用するための手順例は、図７０に関連してさらに詳細に説明される。
【０４３０】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００が胃（例えば、胃６５３０６（図６７））から十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））への移行を検出する最初の時、摂取可能装置６５１００は、第２のデータのセット（例えば、胃６５３０６（図６７）の中にある間に以前に記録されたデータのセット）の平均をとり、これを胃（例えば、胃６５３０６（図６７））内部で検出された緑色の光の青色の光に対する典型的な比率として（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６７）のメモリ回路内部に）格納するように構成され得る。この格納された情報は、後に、逆幽門移行の結果として、摂取可能装置６５１００が十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））から胃（例えば、胃６５３０６（図６７））に再度入る場合を判断するために、摂取可能装置６５１００によって使用され得る。
【０４３１】
６５５１４で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、摂取可能装置が十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））に入っていることを示すデータを格納する。例えば、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置６５１００が現在、十二指腸内にあることを示すフラグをローカルメモリ（例えば、ＰＣＢ６５１２０のメモリ回路）内部に格納し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置６５１００が十二指腸に入った時間を示すタイムスタンプも格納し得る。一旦、摂取可能装置６５１００が十二指腸に到達すると、プロセス６５５００は６５５２０に進み、そこで、摂取可能装置６５１００は、筋肉収縮を検出して、空腸（例えば、空腸６５３１４（図６７））への侵入を検出するためにデータを集めるように構成され得る。プロセス６５５００は、６５５１４から６５５１６へも進み、そこで、摂取可能装置６５１００は、十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））から胃（例えば、胃６５３０６（図６７））への再侵入を検討するために、追加のデータを集めるように構成され得る。
【０４３２】
６５５１６で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））内にある間に緑および青色の反射率レベルの測定値を（例えば、感知サブユニット６５１２６（図６６）を用いて）集める。例えば、摂取可能装置６５１００は、６５５１０において胃内にある間に行った測定値と同様に、十二指腸内にある間に緑および青色の反射率レベルの測定値を（例えば、感知サブユニット６５１２６（図６６）を用いて）周期的に集めるように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、緑色の照明および青色の照明を（例えば、照明器６５１２４（図６６）を用いて）５〜１５秒おきに伝達して、結果として生じる反射率を（例えば、検出器６５１２２（図６６）を用いて）測定するように構成され得る。摂取可能装置６５１００が測定値の新しいセットを集めるたびに、その測定値は格納されたデータセット（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に格納された）に追加され得る。摂取可能装置６５１００は次いで、このデータセットを使用して、摂取可能装置６５１００がまだ十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））の内部であるか否か、または摂取可能装置６５１００が胃（例えば、胃６５３０６（図６７））に移行して戻っているかを判断し得る。
【０４３３】
６５５１８で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率に基づいて、十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））から胃（例えば、胃６５３０６（図６７））への移行を判断する。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置６５１００によって最近、集められた（例えば、６５５１６で集められた測定値）測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率を比較して、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率が、胃（例えば、胃６５３０６（図６７））内で見られる測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する平均比率と同様であるか否かを判断し得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、胃内で見られる測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する平均比率を示すデータを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路から）取得し得、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する最近、測定された比率が、胃における平均レベルと十分に類似している（例えば、胃内で見られる測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する平均比率の２０％以内）場合、摂取可能装置６５１００は胃に移行して戻っていると判断し得る。摂取可能装置が十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））から胃（例えば、胃６５３０６（図６７））への移行を検出すると、プロセス６５５００は６５５０８に進んで、摂取可能装置が胃（例えば、胃６５３０６（図６７））に入っていることを示すデータを格納し、さらなる移行をモニターし続ける。あるいは、摂取可能装置が十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））から胃（例えば、胃６５３０６（図６７））への移行を検出しない場合、プロセス６５５００は６５５１６に進んで、十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））内にある間に緑および青色の反射率レベルの追加の測定値を集め、それは、胃へのあり得る逆移行を継続してモニターするために使用され得る。胃と十二指腸との間の移行をモニターするために緑および青色の反射率の測定値を使用するための手順例が図７０に関連してさらに詳細に説明される。
【０４３４】
６５５２０で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））内にある間に反射率レベルの測定値を（例えば、感知サブユニット６５１２６（図６６）を用いて）周期的に集める。いくつかの実施形態では、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、胃内にある間にも同様に、類似した周期的測定値を集め得る。いくつかの実施形態では、これらの周期的測定値は、摂取可能装置６５１００が筋肉収縮（例えば、図６８に関連して説明するような蠕動に起因した筋肉収縮）を検出するのを可能にし得、それは、空腸（例えば、空腸６５３１４（図６７））への侵入を示し得る。摂取可能装置６５１００は、（例えば、照明器６５１２４を使用して照明を生成し、結果として生じる反射率を検出器６５１２２（図６６）を使用して検出することにより）任意の適切な波長の照明、または複数の波長の照明の組合せを使用して、周期的測定値を集めるように構成され得る。例えば、いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、赤、緑、および青色の照明を生成して、赤、緑、および青色の照明を示す別個のデータセットを格納し、検出された筋肉収縮を示す周波数成分を記録されたデータ内で探すためにデータセットの各々を別々に分析するように構成され得る。いくつかの実施形態では、６５５２０で、摂取可能装置６５１００によって集められた測定値は、被験者内で蠕動を検出するために十分に速い可能性がある。例えば、健康なヒトの被験者では、蠕動は、ほぼ０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚのレートで生じ得る。それ故、摂取可能装置６５４００は、照明を生成し、結果として生じる反射率を少なくとも２．５秒に１回（すなわち、潜在的に０．２Ｈｚ信号を検出するための最低限のレート）、および好ましくは、０．５秒に１回またはより高速などの、より高いレートで、測定して、結果として生じる反射率を示す値をデータセット内（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部）に格納するように構成され得る。追加のデータを集めた後（例えば、１つの新しいデータ点、または所定の数の新しいデータ点を集めた後）、プロセス６５５００は６５５２２に進み、そこで、摂取可能装置６５１００は筋肉収縮が検出されているか否かを判断する。
【０４３５】
６５５２２で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、（例えば、感知サブユニット６５１２６（図６６）によって集められたような）反射率レベルの測定値に基づき、摂取可能装置が（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）内部の制御回路を用いて）筋肉収縮を検出するかどうかを判断する。例えば、摂取可能装置６５１００は、６５５２０で行われた測定の結果として格納された定量のデータを取得（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）内部のメモリ回路からの過去１分のデータを取得）し得る。摂取可能装置６５１００は次いで、取得されたデータを周波数領域に変換し得、蠕動と一致し得る周波数範囲内でピークを探し得る。例えば、健康なヒトの被験者では、蠕動は、ほぼ０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚのレートで生じ得、摂取可能装置６５１００は、閾値を上回る０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚの間のデータの周波数領域表現においてピークを探すように構成され得る。摂取可能装置６５１００が、反射率レベルに基づいて（例えば、０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚの間のデータの周波数領域表現でのピークの検出に基づいて）収縮を検出すると、プロセス６５５００は６５５２４に進んで、装置が空腸に入っていることを示すデータを格納する。あるいは、摂取可能装置６５１００が筋肉収縮を検出しない場合、プロセス６５５００は６５５２０に進み、十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））内にある間に反射率レベルの周期的測定値を集める。いくつかの実施形態では、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、筋肉収縮が検出されたことを示すデータを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に）格納し得、プロセス６５５００は、十分な数の筋肉収縮が検出されるまで、６５５２２〜６５５２４を開始しない。
【０４３６】
６５５２４で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、装置が空腸（例えば、空腸６５３１４（図６７））に入っていることを示すデータを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に）格納する。例えば、６５５２２で筋肉収縮が生じていることの検出に応答して、摂取可能装置６５１００は、それが空腸６５３１４に入っていて、十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））または胃（例えば、胃６５３０６（図６７））の内部にはもうないと判断し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、空腸内にある間に筋肉収縮を測定し続け得、筋肉収縮の周波数、数、または強度を示すデータを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に）長期間にわたって格納し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、１つ以上の移行をモニターするようにも構成され得る。かかる移行は、空腸から回腸への移行、回腸から盲腸への回盲移行、盲腸から結腸への移行を含み、身体から出たことを（例えば、周辺光の反射率、温度、またはレベルを測定することにより）検出できる。
【０４３７】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）はまた、十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））への侵入を検出した後に事前に定義された時間が経過した後、それは空腸（例えば、空腸６５３１４（図６７））に入っていると判断し得る。例えば、十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））から胃（例えば、胃６５３０６（図６７））に戻る逆幽門移行がなければ、摂取可能装置が健康なヒトの被験者で十二指腸から空腸に到達する典型的な移行時間は、３分未満である。いくつかの実施形態では、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は従って、十二指腸内部で少なくとも３分、費やした後にそれは空腸に入っていると自動的に判断するように構成され得る。この判断は、測定された筋肉収縮（例えば、６５５２２で行われた判断）に基づいて行われた判断とは別に行われ得、いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、筋肉収縮の検出に応答して、または十二指腸に入ってから（例えば、摂取可能装置が十二指腸に入った時間を示すデータを６５５１４で格納することにより判断されるとおり）３分、経過した後に、それが空腸に入っていると判断し得る。
【０４３８】
例示目的のため、プロセス６５５００の６５５１２〜６５５１８では、緑色の反射率および青色の反射率を測定して、２つの反射率の比率を計算し、この情報を使用して摂取可能装置がいつ十二指腸と胃との間を移行したかを判断する摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）を説明する。しかし、いくつかの実施形態では、選択された波長の光が（例えば、胃組織および十二指腸の組織の異なる反射係数の結果として）胃および十二指腸内部で異なる反射特性を有するという条件で、緑および青色以外の他の波長の光が使用され得る。
【０４３９】
図６９を含む、本開示の流れ図のステップおよび記述は、例示に過ぎないことが理解されよう。図６９を含む、流れ図のステップおよび記述のいずれも、本開示の範囲から逸脱することなく、修正、省略、再配置、および代替順序で、もしくは並行して実行され得、ステップの２つ以上が組み合わされ得るか、または任意の追加のステップが追加され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、全体の計算時間の速度を上げるために、複数のデータセットの平均および標準偏差を並行して計算し得る。別の例として、摂取可能装置６５１００は、胃および十二指腸への、ならびに胃および十二指腸からの移行を判断するために（例えば、６５５１０〜６５５１８で）緑および青色の反射率レベルを同時に集めながら、データ周期的測定値を集めて、あり得る筋肉収縮を検出し得る（例えば、６５５２０〜６５５２２で）。さらに、図６９のステップおよび記述は、任意の他のシステム、装置、またはプロセス６５６００（図７０）および６５９００（図７３）を含む、本出願で説明する方法と組み合わされ得、本出願で説明する任意の摂取可能装置またはシステム（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、図６９のステップの１つ以上を実行するために使用でき得ることに留意すべきである。
【０４４０】
図７０は、本開示のいくつかの実施形態に従い、胃から十二指腸への移行、および十二指腸から胃へ戻る移行を検出するためのプロセスのいくつかの態様を例示する流れ図であり、それは、摂取可能装置が胃腸（ＧＩ）管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る。いくつかの実施形態では、プロセス６５６００は、摂取可能装置が、それが胃に入っていることを最初に検出した時に開始し得、摂取可能装置が、それが胃または十二指腸内部にあると判断する限り継続する。いくつかの実施形態では、プロセス６５６００は、摂取可能装置が、それが空腸に入っているか、または別の方法で、十二指腸および胃を通過していると判断した時にだけ終了し得る。図７０は、例示目的のため、摂取可能装置６５１００に関連して説明され得るが、これは制限することを意図しておらず、図７０で説明する十二指腸検出プロセス６５６００の部分または全体のいずれかが本出願で説明する任意の装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）に適用され得、摂取可能装置のいずれも、図７０で説明するプロセスの１つ以上の部分を実行するために使用され得る。さらに、図７０の特徴は、本出願で説明する任意の他のシステム、方法またはプロセスと組み合わされ得る。例えば、図７０のプロセスによって説明されるプロセスの部分は、図６９に関連して説明されるプロセス６５５００に組み込まれ得る。
【０４４１】
６５６０２で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、長期間にわたる測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率を有するデータセットを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）内部のメモリ回路から）取得する。例えば、摂取可能装置６５１００は、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する最近、記録された（例えば、プロセス６５５００（図６９）の６５５１０または６５５１６で記録されたような）比率を含むデータセットをＰＣＢ６５１２０から取得し得る。いくつかの実施形態では、取得されたデータは、長期間にわたる測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率を含み得る。測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率のデータセットのプロット例が図７１および図７２に関連してさらに説明される。
【０４４２】
６５６０４で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率の（例えば、感知サブユニット６５１２６（図６６）で行われるような）新しい測定値をデータセット内に含める。例えば、摂取可能装置６５１００は、緑および青色の照明を（例えば、照明器６５１２４（図６６）を用いて）伝達し、緑および青色の照明に起因して受け取られた反射率の量を（例えば、検出器６５１２２（図６６）を用いて）検出し、受け取られた反射率の量を示すデータを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）内部のメモリ回路内に）格納することにより、新しいデータを時折、記録するように構成され得る。摂取可能装置６５１００は、新しいデータを５〜１５秒おきに、または任意の他の都合の良い時間間隔で、記録するように構成され得る。例示目的のために、摂取可能装置６５１００は、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率を格納および取得するとして説明される（例えば、所与の時に、検出された緑色の反射率の量が検出された青色の反射率の量と同一であった場合、緑および青色の反射率の比率は、その所与の時に、「１．０」であろう）；しかし、緑色の反射率データおよび青色の反射率データは摂取可能装置６５１００のメモリ内部に別々に格納され得る（例えば、２つの別個のデータセットとしてＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に格納される）ことが理解される。
【０４４３】
６５６０６で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、第１のスライディング窓フィルタをデータセットに適用することにより、最近のデータの第１のサブセットを取得する。例えば、摂取可能装置６５１００は、データセット内の直近のデータの所定量を取得するためにスライディング窓フィルタを使用し得、データセットは、６５６０４で取得された、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率の任意の新しい値を含み得る。例えば、摂取可能装置は、データセットから１０〜４０のデータ点を選択するように構成され得るか、または摂取可能装置６５１００は、１５秒のデータ〜５分のデータの間で所定の範囲のデータ値を選択するように構成され得る。いくつかの実施形態では、測定値が記録される頻度、および手元にある特定のアプリケーションに応じて、他の範囲のデータが選択され得る。例えば、第２のスライディング窓内で選択されたデータ（例えば、６５６１４で選択されたデータの第２のサブセット）間で統計的に有意な差を検出するのに十分であるという条件で、任意の適切な量のデータがスライディング窓内で選択され得る。
【０４４４】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、データセットから外れ値を除去するか、またはデータセット内の不必要なノイズを取り除くようにも構成され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、窓フィルタをデータセットに適用する（例えば、含むべき特定範囲のデータを選択する）ことによって、まず、値の生のセットを取得することにより、データの第１のサブセット、またはデータの任意の他のサブセットを選択し得る。摂取可能装置６５１００は次いで、例えば、値の生のセットの平均値、または任意の適切な閾値、から３標準偏差以上離れているデータ点を識別することにより、値の生のセット内で外れ値を識別するように構成され得る。摂取可能装置６５１００は次いで、外れ値を値の生のセットから除去することによりデータのサブセットを決定し得る。これは、摂取可能装置６５１００が胃または十二指腸内部に位置しているか否かを判断する場合に、摂取可能装置６５１００が、偽情報を回避するのを可能にし得る。
【０４４５】
６５６０８で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、直近に検出された位置が十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））であったかどうかを判断する。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、自身がその内部にあると検出されたＧＩ管の直近の部分を示すデータフラグを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に）格納し得る。例えば、摂取可能装置６５１００が胃への侵入を検出する（例えば、６５６１０で行われた判断の結果として胃６５３０６（図６７）への侵入を検出する）たびに、摂取可能装置６５１００が胃内にあることを示すフラグが（例えば、６５６１２でデータ格納の一部として）メモリ内に格納される。摂取可能装置６５１００がその後、十二指腸への侵入を検出する（例えば、６５６２４で行われた判断の結果として十二指腸６５３１０（図６７）への侵入を検出する）と、摂取可能装置６５１００が十二指腸内にあることを示す別の異なるフラグが（例えば、６５６２４でデータ格納の一部として）メモリ内に格納される。この場合、摂取可能装置６５１００は、６５６０８で、直近に格納されたフラグを取得して、そのフラグは、摂取可能装置６５１００が直近に十二指腸内部にあったことを示しているか否かを判断し得る。摂取可能装置６５１００が、それが直近に十二指腸内にあったことを検出すると、プロセス６５６００は６５６１０に進み、そこで、摂取可能装置は、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率の最近の測定値（例えば、６５６０６で行われた最近の測定値を含む測定値）を、胃内部で測定された典型的な比率と比較し、この情報を使用して、十二指腸から胃へ戻る逆幽門移行が生じているかどうかを判断する。あるいは、摂取可能装置６５１００が、（例えば、それは代わりに胃内にあったので）それが直近に十二指腸内になかったことを検出すると、プロセス６５６００は６５６１４に進み、そこで、摂取可能装置は、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率の最近の測定値（例えば、６５６０６で行われた最近の測定値を含む測定値）を過去の測定値と比較し、この情報を使用して、胃から十二指腸への幽門移行が生じているかどうかを判断する。
【０４４６】
プロセス６５６００は、摂取可能装置が、それが直近に十二指腸内にあったと判断する場合、６５６０８から６５６１０に進む。６５６１０で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）内部の制御回路を用いて）現在のＧ／Ｂ信号が、胃内で記録された平均Ｇ／Ｂ信号と類似しているかどうかを判断する。例えば、摂取可能装置６５１００は、胃内で測定された、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する平均比率を示す、以前に格納されたデータを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に）有するように構成され得る。摂取可能装置６５１００は次いで、摂取可能装置６５１００が十二指腸から胃に戻っているか否かを判断するために、胃内の測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する平均比率を示す、この格納されたデータを取得して、これを最近の測定値と比較し得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、最近のデータの第１のサブセットの平均値（すなわち、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する最近測定された比率の平均値）が、胃内部の測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する平均比率より小さいか、または胃内部で測定された平均比率＋胃内部で測定された比率の標準偏差の所定数倍より小さいかを判断し得る。例えば、胃内の測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する平均比率が「１」で標準偏差が「０．２」であった場合、摂取可能装置１００は、データの第１のサブセットの平均値が「１．０＋ｋ＊０．２」未満であるか否かを判断し得、ここで「ｋ」は０〜５の間の数である。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、最近のデータの第１のサブセットの平均値が、胃内部の測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する平均比率と十分に類似しているか否かを判断するために、異なる閾値レベルを使用するように構成され得ることが理解される。測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルの最近の比率が、胃内で見られる測定された緑色および青色の反射率レベルの平均比率と類似しているという判断に応答して、プロセス６５６００は、６５６１２に進み、そこで、摂取可能装置６５１００は、それが十二指腸から胃へ再度入ったことを示すデータを格納する。あるいは、測定された緑色および青色の反射率レベルの最近の比率が、胃内で見られる測定された緑色および青色の反射率レベルの平均比率と十分に異なっているという判断に応答して、摂取可能装置６５１００は直接、６５６０４に進み、継続的に新しいデータを取得し続ける。
【０４４７】
６５６１２で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、十二指腸から胃への逆幽門移行が検出されたことを示すデータを格納する。例えば、摂取可能装置６５１００は、直近に自身がＧＩ管の胃部分内部（例えば、胃６５３０６（図６７））にあることが検出されたことを示すデータフラグを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に）格納し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置６５１００が十二指腸から胃への逆幽門移行を検出した時間を示すデータも（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に）格納し得る。この情報は、６５６０８で摂取可能装置６５１００によって使用され得、結果として、プロセス６５６００は、６５６１８から６５６１０へ進むのではなく、６５６０８から６５６１４へ進み得る。摂取可能装置６５１００が、十二指腸から胃への逆幽門移行が検出されたことを示すデータを格納した後、プロセス６５６００は６５６０４へ進み、そこで、摂取可能装置６５１００は、追加の測定値を集め続け、胃と十二指腸との間のさらなる移行をモニターし続ける。
【０４４８】
プロセス６５６００は、摂取可能装置が、それが（例えば、代わりに直近に胃内にあった結果として）直近に十二指腸内になかったと判断する場合、６５６０８から６５６１４に進む。６５６１４で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、第２のスライディング窓フィルタをデータセットに適用することにより、以前のデータの第２のサブセットを取得する。例えば、摂取可能装置６５１００は、過去の時間範囲からより古いデータの所定量を取得するためにスライディング窓フィルタを使用し得、過去の時間範囲は、所定の期間によって６５６０６で集められたデータの第１のサブセットを選択するために使用された最近の時間範囲から分離され得る。いくつかの実施形態では、第１および第２の窓フィルタによって、任意の適切な量のデータが選択され得、第１および第２の窓フィルタは、任意の適切な所定の時間によって分離され得る。例えば、いくつかの実施形態では、第１の窓フィルタおよび第２の窓フィルタは各々、データセットから所定の範囲のデータ値を選択するように構成され得、所定の範囲は、１５秒のデータ〜５分のデータの間である。いくつかの実施形態では、最近の測定値および過去の測定値が次いで、所定の範囲のデータ値の１〜５倍である所定の期間によって分離され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、データの第１のサブセットおよびデータの第２のサブセットを各々、データセットから選択された１分のデータとするように選択し（すなわち、所定の範囲の１分を有するように選択され）得、データの第１のサブセットおよびデータの第２のサブセットは、少なくとも２分、離れている（すなわち、所定の期間が２分であり、それは、窓フィルタを使用してデータのサブセットを選択するために使用された範囲の２倍である）記録された測定値から選択される。別の例として、摂取可能装置１００は、データの第１のサブセットおよびデータの第２のサブセットを各々、データセットから選択された５分のデータとするように選択し（すなわち、所定の範囲の５分を有するように選択され）得、データの第１のサブセットおよびデータの第２のサブセットは、少なくとも１０分、離れている（すなわち、所定の期間が２分であり、それは、窓フィルタを使用してデータのサブセットを選択するために使用された範囲の２倍である）記録された測定値から選択される。
【０４４９】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００が、（例えば、６５６１２で、摂取可能装置６５１００内部に格納された最近のデータをチェックすることによって判断されるように）直近に十二指腸から胃へ移行した場合、摂取可能装置６５１００は、６５６１４で、摂取可能装置６５１００が胃内部にあると分かっている時間フレームからデータの第２のサブセットを選択し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、代替として、胃内部の緑色の反射率および青色の反射率の比率に対して以前に記録された平均および標準偏差（例えば、６５６２０でＰＣＢ６５１２０のメモリ回路内部に以前に記録されたような、胃内部で記録されたデータの平均および標準偏差）をデータの第２のサブセットの代わりに選択し得る。この場合、摂取可能装置６５１００は、６５６１６で判断を行う際に、第２のサブセットの平均および標準偏差を計算するために資源を費やすのではなく、以前に記録された平均および以前に記録された標準偏差を単に使用し得る。
【０４５０】
６５６１６で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、第２のサブセットの平均と第１のサブセットの平均との間の差が、第１のサブセットの標準偏差の所定の倍数より大きいかどうかを判断する。例えば、摂取可能装置６５１００は、最近のデータの第１のサブセットの平均と過去のデータの第２のサブセットの平均との間の差を計算して、この差が過去のデータの第２のサブセットの標準偏差の３倍よりも大きいかどうかを判断し得る。いくつかの実施形態では、標準偏差の１〜５倍の間の任意の値など、標準偏差の３倍以外の、任意の都合の良い閾値レベルが使用され得ることが理解される。また、いくつかの実施形態では、摂取可能装置は代わりに、第１のサブセットの代わりに第２のサブセットの標準偏差に基づいて、閾値レベルを設定し得る。第１のサブセットの平均と第２のサブセットの平均との間の差が、第２のサブセットの標準偏差の所定の倍数より大きいという判断に応答して、プロセス６５６００は、６５６１８に進む。そうでなければ、プロセス６５６００は６５６０４に戻り、そこで、摂取可能装置６５６０４は、胃（例えば、胃６５３０６（図６７））と十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））との間の移行をモニターする際に使用される新しいデータを集め続ける。
【０４５１】
６５６１８で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、６５６１６で行われた判断が、最近のデータの第１のサブセットの平均と過去のデータの第２のサブセットの平均との間の差が、第２のサブセットの標準偏差よりも大きいと計算される初回かどうかを判断する。摂取可能装置が、これが、第１のサブセットの平均と第２のサブセットの平均との間の差が第２のサブセットの標準偏差よりも大きいと計算される初回であると判断する場合、プロセス６５６００は６５６２０に進んで、過去のデータの第２のサブセットの平均を胃内の平均Ｇ／Ｂ信号として格納する。あるいは、６５６１６で行われた直近の判断が、最近のデータの第１のサブセットの平均と過去のデータの第２のサブセットの平均との間の差が第２のサブセットの標準偏差よりも大きいと計算される初回ではない、と摂取可能装置が判断する場合、プロセス６５６００は直接、６５６２２に進む。
【０４５２】
６５６２０で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、第２のサブセットの平均を胃内の平均Ｇ／Ｂ信号として格納する。例えば、摂取可能装置６５１００は、過去のデータの第２のサブセットの平均を、胃内で測定された、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する平均比率として格納する（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に格納する）。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００はまた、過去のデータの第２のサブセットの標準偏差を、胃内で検出された、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率の典型的な標準偏差として格納する。この格納された情報は、後ほど（例えば、６５６１０で）、将来のデータに対して比較するために摂取可能装置によって使用され得、それは、摂取可能装置が十二指腸（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））から胃（例えば、胃６５３０６（図６７））へ戻る逆幽門移行を検出するのを可能にし得、一般に、胃から集められた他の実験データの代わりに（例えば、６５６１６でデータの第２のサブセットの代わりに）使用され得る。第２のサブセットの平均を胃内の平均Ｇ／Ｂ信号として格納した後、プロセス６５６００は６５６２２に進む。
【０４５３】
６５６２２で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、最近のデータの第１のサブセットの平均と過去のデータの第２のサブセットの平均の差が、所定の閾値「Ｍ」よりも大きいかどうかを判断する。いくつかの実施形態では、所定の閾値「Ｍ」は、第１のサブセットの平均が第２のサブセットの平均よりも実質的に大きいことを確実にするために十分に大きくて、摂取可能装置６５１００が、十二指腸への実際の移行を検出したことを確実にできるようにし得る。これは、６５６１６で行われた判断が、過去のデータの第２のサブセットの標準偏差が異常に小さいために、潜在的に信頼できない場合に特に好都合であり得る。例えば、所定の閾値「Ｍ」の典型的な値は、約０．１〜０．５であり得る。最近のデータの第１のサブセットの平均と過去のデータの第２のサブセットの差が所定の閾値よりも大きいと摂取可能装置６５１００が判断する場合、プロセス６５６００は６５６２４に進んで、胃から十二指腸（例えば、胃６５３０６から十二指腸６５３１０（図６７））への幽門移行が検出されたことを示すデータを格納する。あるいは、摂取可能装置が、第１のサブセットの平均の第２のサブセットに対する比率が所定の閾値「Ｍ」以下であると判断する（すなわち、十二指腸への移行が生じていないと判断する）場合、プロセス６５６００は直接、６５６０４に進み、そこで、摂取可能装置６５１００は継続して、新しい測定を行って、胃と十二指腸との間のあり得る移行をモニターする。
【０４５４】
いくつかの実施形態では、最近のデータの第１のサブセットの平均と過去のデータの第２のサブセットの平均の差を使用する代わりに、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、最近のデータの第１のサブセットの平均の、過去のデータの第２のサブセットの平均に対する比率が、所定の閾値「Ｍ」よりも大きいかどうかを判断する。いくつかの実施形態では、所定の閾値「Ｍ」は、第１のサブセットの平均が第２のサブセットの平均よりも実質的に大きいことを確実にするために十分に大きくて、摂取可能装置６５１００が、十二指腸への実際の移行を検出したことを確実にできるようにし得る。これは、６５６１６で行われた判断が、過去のデータの第２のサブセットの標準偏差が異常に小さいために、潜在的に信頼できない場合に特に好都合であり得る。例えば、所定の閾値「Ｍ」の典型的な値は、約１．２〜２．０であり得る。データの第１のサブセットおよびデータの第２のサブセットが統計的に相互に異なっていて、かつ全体の平均値に関しても実質的に相互に異なっているか否かを判断するために任意の好都合なタイプの閾値または計算が使用され得ることが理解される。
【０４５５】
６５６２４で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、胃から十二指腸への幽門移行が検出されたことを示すデータを格納する。例えば、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置６５１００が直近に自身がＧＩ管の十二指腸部分（例えば、十二指腸６５３１０（図６７））内部にあることを検出したことを示すデータフラグを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に）格納し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置６５１００が胃から十二指腸への幽門移行を検出した時間を示すデータも（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に）格納し得る。この情報は、６５６０８で摂取可能装置６５１００によって使用され得、結果として、プロセス６５６００は、６５６１８から６５６１４へ進むのではなく、６５６０８から６５６１０へ進み得る。摂取可能装置６５１００が、胃から十二指腸への幽門移行が検出されたことを示すデータを格納した後、プロセス６５６００は６５６０４へ進み、そこで、摂取可能装置６５１００は、追加の測定値を集め続け、胃と十二指腸との間のさらなる移行をモニターし続ける。
【０４５６】
図７０を含む、本開示の流れ図のステップおよび記述は、例示に過ぎないことが理解されよう。図７０を含む、流れ図のステップおよび記述のいずれも、本開示の範囲から逸脱することなく、修正、省略、再配置、および代替順序で、もしくは並行して実行され得、ステップの２つ以上が組み合わされ得るか、または任意の追加のステップが追加され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、全体の計算時間の速度を上げるために、複数のデータセットの平均および標準偏差を並行して計算し得る。さらに、図７０のステップおよび記述は、本出願で説明する任意の他のシステム、装置、または方法と組み合わされ得、本出願で説明する摂取可能装置またはシステムのいずれも、図７０のステップの１つ以上を実行するために使用でき得ることに留意すべきである。例えば、プロセス６５６００の部分が、プロセス６５５００（図６９）の６５５０８〜６５５１６に組み込まれ得、摂取可能装置の位置を判断するためのより一般的なプロセスの一部であり得る。別の例として、検出された青色と緑色の光の比率（例えば、６５６０４で測定されてデータセットに追加されたような）は、胃または十二指腸の外部でさえ継続し得、類似の情報が摂取可能装置により、そのＧＩ管内の移行を通して記録され得る。ＧＩ管を通して集められ得る、測定された緑色と青色の反射率レベルの比率のデータセットのプロット例が、以下の図７１および図７２に関連してさらに説明される。
【０４５７】
図７１は、本開示のいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置が胃腸（ＧＩ）管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）の動作例中に収集されたデータを例示するプロットである。図７１は、例示目的のため、摂取可能装置６５１００に関連して説明され得るが、これは制限することを意図しておらず、プロット６５７００およびデータセット６５７０２は、本出願で説明する任意の装置によって集められるデータの典型であり得る。プロット６５７００は、長期間にわたる測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率を示す。例えば、摂取可能装置６５１００は、緑および青色の照明を（例えば、照明器６５１２４（図６６）を用いて）所与の時間に伝達し、結果として生じる緑および青色の反射率を（例えば、検出器６５１２２（図６６）を用いて）測定し、結果として生じる反射率の比率を計算して、その比率を、反射率が集められた時間を示すタイムスタンプと一緒にデータセット内に格納することにより、データセット６５７０２内の各点に対する値を計算している可能性がある。
【０４５８】
６５７０４で、摂取可能装置６５１００が動作を開始した直後、摂取可能装置６５１００は、（例えば、プロセス６５５００（図６９）で６５５０６に関連して説明した判断と同様の判断を行った結果として）それが少なくとも胃に到達していると判断する。摂取可能装置６５１００は、緑および青色の反射率レベルの追加の測定値を集め続け、６５７０６で、摂取可能装置６５１００は、（例えば、プロセス６５６００（図７０）で６５６１６〜６５６２４に関連して説明した判断と同様の判断を行った結果として）胃から十二指腸への幽門移行が生じていると判断する。とりわけ、データセット６５７０２内の値は、６５７０６あたりで急激に飛び上がっており、それは、十二指腸の典型の、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対するより高い比率を示している。
【０４５９】
データセット６５７０２の残りは、ＧＩ管の残りにわたる、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率を示す。６５７０８で、摂取可能装置６５１００は（例えば、図７３に関連して説明するとおり、筋肉収縮の測定を通して判断されるように）空腸に到達しており、６５７１０までに、摂取可能装置６５１００は盲腸に到達している。いくつかの実施形態では、データセット６５７０２の全体的な特徴および概観が、盲腸に対して小腸内部（すなわち、十二指腸、空腸、および回腸）で変わることが理解される。空腸および回腸内部では、典型的に、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率における幅広い変化があり得、その結果、高標準偏差をもつ比較的ノイズの多いデータとなる。これに対して、盲腸内部では、摂取可能装置６５１００は、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比較的安定した比率を測定し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、これらの差に基づいて、小腸から盲腸への移行を判断するように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、最近の窓のデータを過去の窓のデータと比較し、最近の窓のデータにおける比率の標準偏差が過去の窓のデータにおける比率の標準偏差よりも実質的に小さいという判断に応答して、盲腸への移行を検出し得る。
【０４６０】
図７２は、本開示のいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置が胃腸（ＧＩ）管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る、摂取可能装置の動作例中に収集されたデータを例示する別のプロットである。図７１と同様、図７２は、例示目的のため、摂取可能装置６５１００に関連して説明され得る。しかし、これは制限することを意図しておらず、プロット６５８００およびデータセット６５８０２は、本出願で説明する任意の装置によって集められるデータの典型であり得る。
【０４６１】
６５８０４で、摂取可能装置６５１００が動作を開始した直後、摂取可能装置６５１００は、（例えば、プロセス５００（図６９）で６５５０６に関連して説明した判断と同様の判断を行った結果として）それが少なくとも胃に到達していると判断する。摂取可能装置６５１００は、緑および青色の反射率レベルの追加の測定値を（例えば、感知サブユニット６５１２６（図６６）を用いて）集め続け、６５８０６で、摂取可能装置６５１００は、（例えば、プロセス６５６００（図７０）の６５６１６〜６５６２４に関連して説明した判断と同様の判断を行った結果として）胃から十二指腸への幽門移行が生じていると判断する。とりわけ、データセット６５８０２内の値は、６５８０６あたりで急激に飛び上がっており、それは、十二指腸の典型の、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対するより高い比率を示し、その直後に下がる。データセット６５８０２において値が低下した結果として、摂取可能装置６５１００は、６５８０８で、（例えば、プロセス６５６００（図７０）の６５６１０〜６５６１２に関連して説明した判断と同様の判断を行った結果として）十二指腸から胃へ戻る逆幽門移行が生じていると判断する。６５８１０で、データセット６５８０２における値が再度増加した結果として、摂取可能装置６５１００は、胃から十二指腸への別の幽門移行が生じていると判断し、その直後、摂取可能装置６５１００は、空腸、回腸、および盲腸へと前方に進む。
【０４６２】
データセット６５８０２の残りは、ＧＩ管の残りにわたる、測定された緑色の反射率レベルの測定された青色の反射率レベルに対する比率を示す。とりわけ、６５８１２で、摂取可能装置は、回腸と盲腸との間の移行点に到達する。図７１に関連して説明したように、盲腸への移行は、長期間にわたる、測定された緑色の反射率と測定された青色の反射率の比率における標準偏差の低下によって知らされ、摂取可能装置６５１００は、空腸または回腸から取得された、測定値の最近のセットの標準偏差が過去の測定値の標準偏差よりも実質的に小さいという判断に基づいて、盲腸への移行を検出するように構成され得る。
【０４６３】
図７３は、本開示のいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置が胃腸（ＧＩ）管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る、十二指腸から空腸への移行を検出するための例示的なステップの流れ図である。図７３は、例示目的のため、摂取可能装置６５１００に関連して説明され得るが、これは制限することを意図しておらず、図７３で説明するプロセス６５９００の部分または全体のいずれかが本出願で説明する任意の装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）に適用され得、これらの摂取可能装置のいずれも、図７３で説明するプロセスの１つ以上の部分を実行するために使用され得る。さらに、図７３の特徴は、本出願で説明する任意の他のシステム、方法またはプロセスと組み合わされ得る。例えば、図７３のプロセスによって説明されるプロセスの部分は、図６９によって説明される位置確認プロセスに（例えば、プロセス６５５００（図６９）の６５５２０〜６５５２４の部分として）組み込まれ得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、十二指腸内にある間、または十二指腸への侵入の検出に応答して、プロセス６５９００を実行し得る。他の実施形態では、摂取可能装置６５１００は、胃内にある間、またはＧＩ管への侵入の検出に応答して、プロセス６５９００を実行し得る。プロセス６５９００は、本開示で説明する任意の他のプロセス（例えば、プロセス６５６００（図７０））と並行して実行され得、それは、摂取可能装置６５１００が、必ずしも、ＧＩ管の先行部分への侵入を検出することなく、ＧＩ管の様々な部分への侵入を検出を可能にし得ることも理解されたい。
【０４６４】
例示目的のため、図７３は、単一の感知サブユニット（例えば、感知サブユニット６５１２６（図６６））により単一の波長で生成された反射率レベルの単一のセットに基づいて生成および判断を行う摂取可能装置６５１００に関して説明され得る。しかし、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置の周囲に配置された複数の異なる感知サブユニット（例えば、摂取可能装置６５１００（図６５）の窓６５１１４の後ろの異なる位置に配置された複数の感知サブユニット）から複数の波長の照明を生成し得、結果として生じる反射率の各々が別個のデータセットとして格納され得ることが理解される。その上、反射率レベルのこれらのセットの各々は、プロセス６５９００の複数のバージョンを実行することにより筋肉収縮を検出するために使用され得、プロセス６５９００の複数のバージョンの各１つは、異なる波長の測定値から取得されたデータセット、または異なる感知サブユニットによって行われた測定値に応答して、反射率の異なるセットに対するデータを処理する。
【０４６５】
６５９０２で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、１セットの反射率レベルを取得する。例えば、摂取可能装置６５１００は、以前に記録された反射率レベルのデータセットをメモリから（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路から）取得し得る。反射率レベルの各々は、摂取可能装置６５１００によって（例えば、照明器６５１２４（図６６）を用いて）生成された照明から摂取可能装置６５１００によって（例えば、検出器６５１２２（図６６）を用いて）以前に検出された反射率に対応し得、所与の反射率において検出された光の量を示す値を表し得る。しかし、赤外、可視、または紫外スペクトル内の光などの、任意の適切な周波数の光が使用され得ることが理解される。いくつかの実施形態では、反射率レベルは、摂取可能装置６５１００により周期的な間隔で以前に検出された反射率に対応し得る。
【０４６６】
９０４で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、反射率レベルの新しい測定値をデータセット内に含める。例えば、摂取可能装置６５１００は、新しい反射率を一定間隔で、または蠕動を検出するための十分な速度で、検出する（例えば、感知サブユニット６５１２６（図６６）を使用して、照明を伝達し、結果として生じる反射率を検出する）ように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、照明を生成し、結果として生じる反射率を３秒に１回（すなわち、潜在的に０．１７Ｈｚ信号を検出するための最低限のレート）、および好ましくは、０．１秒またはそれ以上の速さなどの、より高いレートで、測定するように構成され得る。測定間の一定間隔は、被験者の種、および測定される蠕動の予期される周波数に基づき、必要に応じて適合され得ることが理解される。６５９０４で、摂取可能装置６５１００が新しい反射率レベル測定を行うたびに、新しいデータがデータセット（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内部に格納されたデータセット）に含まれる。
【０４６７】
６５９０６で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、スライディング窓フィルタをデータセットに適用することにより、最近のデータの第１のサブセットを取得する。例えば、摂取可能装置６５１００は、データセットから１分に値するデータを取得し得る。データセットが１秒ごとに測定された反射率に対する値を含む場合、これはおよそ６０データ点に値するデータであろう。窓のサイズが蠕動（例えば、健康なヒトの被験者に対して約０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚの変動）を検出するために十分に大きいという条件で、任意の適切なタイプの窓サイズが使用され得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、例えば、スライディング窓フィルタの使用を通して取得されたデータの第１のサブセットから外れ値を除去することにより、データをきれいにもし得る。
【０４６８】
６５９０８で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、最近のデータの第１のサブセットを補間することにより、最近のデータの第２のサブセットを取得する。例えば、摂取可能装置６５１００は、十分な数のデータ点（例えば、０．５秒ごと以上の間隔が置かれたデータ点）をもつデータの第２のサブセットを生成するために、データの第１のサブセットを補間し得る。いくつかの実施形態では、これは、摂取可能装置６５１００が、６５９０６で、窓フィルタを適用する一環として除去されている可能性がある任意の外れ値データ点を置換するのも可能にし得る。
【０４６９】
６５９１０で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、データの第２のサブセットから正規化周波数スペクトルを計算する。例えば、摂取可能装置６５１００は、データの第２のサブセットを時間領域表現から周波数領域表現に変換するために、高速フーリエ変換を実行するように構成され得る。使用されている用途、およびデータのサブセットの性質に応じて、第２のサブセットに対する周波数スペクトルを判断するために、任意の数の適切な手順（例えば、フーリエ変換手順）が使用され得ることが理解される。例えば、データの第２のサブセットのサンプリング周波数およびサイズが予め既知であり得、摂取可能装置６５１００は、正規化された離散フーリエ変換（ＤＦＴ）行列の事前に格納された値、または対象の０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚ周波数成分に対応するＤＦＴ行列の行を、メモリ（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路）内部に有するように構成され得る。この場合、摂取可能装置は、適切な周波数スペクトルを生成するために、ＤＦＴ行列とデータセットとの間で行列乗算を使用し得る。摂取可能装置によって取得され得るデータセットおよび対応する周波数スペクトル例が、図７４に関連してさらに詳細に説明される。
【０４７０】
６５９１２で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、正規化周波数スペクトルの少なくとも一部が０．５Ｈｚの閾値を超えて００．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚの間であるかどうかを判断する。健康なヒトの被験者における蠕動は、０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚの間のレートで生じ、蠕動を経験している摂取可能装置（空腸（図６８）の壁６５４０６で収縮を検出している摂取可能装置６５４００）は、同様の０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚ周波数に続く、検出された反射率レベルの振幅において正弦波変化を検出し得る。摂取可能装置が、０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚの間の正規化周波数スペクトルの一部が０．５Ｈｚの閾値を超えていると判断する場合、この測定値は、健康なヒトの被験者における蠕動と一致し得、プロセス６５９００は６５９１４に進み、そこで、摂取可能装置６５１００は、筋肉収縮が検出されたことを示すデータを格納する。あるいは、摂取可能装置が、０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚの間の正規化周波数スペクトルのどの部分も０．５の閾値を超えていないと判断する場合、プロセス６５９００は直接、６５９０４に進んで新しい測定を行い、新しい筋肉収縮をモニターし続ける。０．５以外の閾値が使用され得ること、および正確な閾値は摂取可能装置６５１００によって使用される周波数スペクトルのサンプリング周波数およびタイプによって決まり得ることが理解される。
【０４７１】
６５９１４で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、筋肉収縮が検出されたことを示すデータを格納する。例えば、摂取可能装置６５１００は、筋肉収縮が検出されたことを示し、筋肉収縮が検出された時間を示すデータをメモリ（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路）内に格納し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、検出された筋肉収縮の総数、または所与の時間フレーム内で検出された筋肉収縮の数もモニターし得る。いくつかの実施形態では、特定の数の筋肉収縮を検出することは、健康なヒトの被験者の空腸（例えば、空腸６５３１４（図６７））内部にある摂取可能装置６５１００と一致し得る。筋肉収縮を検出した後、プロセス６５９００は６５９１６に進む。
【０４７２】
６５９１６で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、筋肉収縮の総数が所定の閾値数を超えているかどうかを判断する。例えば、摂取可能装置６５１００は、検出された筋肉収縮の総数をメモリから（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路から）取得して、その総数を閾値と比較し得る。いくつかの実施形態では、閾値は１、または１より大きい任意の数であり得る。閾値が大きければ、摂取可能装置６５１００が空腸に入っていることを示すデータを摂取可能装置６５１００が格納する前に、それだけ多くの筋肉収縮が検出される必要がある。実際には、閾値を３以上として設定することは、摂取可能装置が（例えば、ＧＩ管器官の自然の動きに起因したか、または被験者の動きに起因した）誤検知を検出するのを防ぎ得る。収縮の総数が所定の閾値数を超えている場合、プロセス６５９００は６５９１８に進んで、十二指腸から空腸への移行の検出を示すデータを格納する。あるいは、収縮の総数が所定の閾値数を超えていない場合、プロセス６５９００は６５９０４に進んで、反射率レベルの新しい測定値をデータセット内に含める。長期間にわたって検出された筋肉収縮のプロット例が、図７５に関連してさらに説明される。
【０４７３】
６５９１８で、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、十二指腸から空腸への移行の検出を示すデータを格納する。例えば、摂取可能装置６５１００は、空腸に到達していることを示すデータをメモリ（ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路から）内に格納し得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００が、胃内にある間に、プロセス６５９００の全部または一部を実行するように構成され、摂取可能装置６５１００は、６５９１８で、（例えば、十二指腸をあまりに素早く通過したためプロセス６５６００（図７０）を使用して幽門移行が検出できなかった結果として）胃から直接、空腸への移行の検出を示すデータを格納し得る。
【０４７４】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、摂取可能装置の位置の変化の識別に応答して、摂取可能装置のハウジングの外部環境から流体試料を取得するように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５１００が、摂取可能装置が十二指腸（例えば、十二指腸６５３１４（図６７））内部に位置しているという判断に応答して、摂取可能装置６５１００のハウジングの外部環境から（例えば、任意選択の開口部６５１１６および任意選択の回転組立体６５１１８（図６６）の使用を通して）流体試料を取得するように構成され得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、取得した流体試料に基づいて、小腸内細菌異常増殖（ＳＩＢＯ）などの、ある病状を検出するための適切な診断法（ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ）も備え得る。
【０４７５】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、摂取可能装置の位置における変化の識別に応答して、摂取可能装置内部に事前に貯蔵されている分注可能物質を摂取可能装置から胃腸管内に送達するように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、摂取可能装置６５１００内部（例えば、貯蔵チャンバまたは任意選択の貯蔵サブユニット６５１１８−３（図６６）上の空洞内部）に事前に貯蔵された分注可能物質を有し得、摂取可能装置６５１００が十二指腸（例えば、十二指腸６５３１４（図６７））内部に位置していることを摂取可能装置６５１００が検出すると、摂取可能装置６５１００は、その物質を胃腸管内に（例えば、任意選択の開口部６５１１６および任意選択の回転組立体６５１１８（図６６）の使用を通して）分注するように構成され得る。いくつかの実施形態では、これは、摂取可能装置６５１００が、ＧＩ管内部の標的位置で物質（例えば、治療薬および薬物）を送達するのを可能にし得る。
【０４７６】
いくつかの実施形態では、摂取可能装置（例えば、摂取可能装置６５１００、６５３００、または６５４００）は、検出された筋肉収縮の総数に基づいて動作を実行するように構成され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、筋肉収縮の総数を示すデータを（ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路から）取得し、それを健常人における筋肉収縮の予期される数と比較するように構成され得る。それに応じて、摂取可能装置は物質を胃腸管に（例えば、任意選択の開口部６５１１６および任意選択の回転組立体６５１１８（図６６）の使用を通して）分注するか、または摂取可能装置６５１００のハウジングの外部環境から流体試料を（例えば、任意選択の開口部６５１１６および任意選択の回転組立体６５１１８（図６６）の使用を通して）取得し得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、検出された筋肉収縮の数が異常であり、予期される数と大きく異なっているという判断に応答して、試料を取得するように構成され得る。別の例として、摂取可能装置６５１００は、検出された筋肉収縮が健常人において機能しているＧＩ管と一致するという判断に応答して、物質（薬物など）をＧＩ管内に送達するように構成され得る。
【０４７７】
図７３を含む、本開示の流れ図のステップおよび記述は、例示に過ぎないことが理解されよう。図７３を含む、流れ図のステップおよび記述のいずれも、本開示の範囲から逸脱することなく、修正、省略、再配置、代替順序で、もしくは並行して実行され得、ステップの２つ以上が組み合わされ得るか、または任意の追加のステップが追加され得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、全体の計算時間の速度を上げるために、複数のデータセットの平均および標準偏差を並行して（例えば、各々が反射率の異なる波長または反射率を検出するために使用された異なる感知サブユニットに対応する、複数のデータセット）計算し得る。さらに、図７３のステップおよび記述は、本出願で説明する任意の他のシステム、装置、または方法と組み合わされ得、本出願で説明する摂取可能装置またはシステムのいずれも、図７３のステップの１つ以上を実行するために使用でき得ることに留意すべきである。
【０４７８】
図６５１０は、本開示のいくつかの実施形態に従い、十二指腸から空腸への移行を検出する際に使用され得る、摂取可能装置の動作例中に収集されたデータを例示するプロットである。図表６５１０００は、摂取可能装置によって測定された反射率レベルのデータセット（例えば図７３の６５９０８に関連して説明したデータの第２のサブセット）の時間領域プロット６５１００２を示す。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、ほぼ０．５秒離れた半規則的な間隔でデータ点を集めるように構成され得る。これに対して、図表６５１０５０は、摂取可能装置によって測定された反射率レベルの同じデータセットの周波数領域プロット６５１００４を（例えば、図７３の６５９１０で、摂取可能装置６５１００が周波数スペクトルを計算した結果として）示す。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、任意の好都合な手段を通して周波数スペクトルを計算するように構成され得る。
【０４７９】
図表６５１０５０では、０．０５Ｈｚ〜０．３３Ｈｚの間の周波数６５１００６の範囲は、筋肉収縮を検出するために摂取可能装置６５１００が探す周波数の範囲であり得る。図表６５１０５０に示されるように、０．１４Ｈｚのあたりに周波数領域プロット６５１００４における強いピークがあり、それは、ヒトの健常者における蠕動運動の周波数と一致する。この場合、周波数領域プロット６５１００４を分析している摂取可能装置６５１００は、（例えばプロセス６５９００（図７３）の６５９１２と類似のプロセスを使用して）データが、検出された筋肉収縮と一致していると判断するように構成され得、筋肉収縮が検出されていることを示すデータを（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）のメモリ回路内に）格納し得る。筋肉収縮が、１１８分で終了するデータの１分窓から検出されたので、摂取可能装置６５１００は、筋肉収縮が１１８分マークで検出されたことを示すデータ（すなわち、それは、１１８分前に、摂取可能装置６５１００がオンにされ、被験者によって摂取されたことを示し得る）も格納し得る。
【０４８０】
図７５は、本開示のいくつかの実施形態に従い、摂取可能装置が胃腸（ＧＩ）管を通過する際に、摂取可能装置の位置を判断する場合に使用され得る、摂取可能装置により長期間にわたって検出される筋肉収縮を例示するプロットである。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、筋肉収縮を検出し、各筋肉収縮がいつ検出されたかを示すデータを（例えばプロセス６５９００（図７３）の６５９１４の一部として）格納するように構成され得る。プロット６５１１００は、長期間にわたって検出された筋肉収縮６５１１０６を示しており、各筋肉収縮は、ｙ軸上で「０」〜「１」に達する垂直線によって表されている。
【０４８１】
６５１１０２において、１０分マークのあたりで、摂取可能装置６５１００はまず、（例えば、プロセス６５６００（図７０）を実行している摂取可能装置６５１００によって判断されるように）十二指腸に入る。その直後に、６５１１０８で、摂取可能装置６５１００は、いくつかの筋肉収縮１１０６を間断なく検出し始め、それは、空腸（例えば、空腸６５３１４（図６７））内で生じる強い蠕動を示し得る。その後、６５１１１０あたりで、摂取可能装置６５１００は、断続的な筋肉収縮を検出し続け、それは、回腸内部の摂取可能装置６５１００と一致し得る。最後に６５１１０４で、摂取可能装置６５１００は小腸を出て、盲腸内へ移行する。とりわけ、摂取可能装置６５１００は、小腸の空腸部分内では、小腸の回腸部分と比べて、より高頻度の筋肉収縮を検出し、摂取可能装置６５１００は、小腸を出た後は、いかなる筋肉収縮も測定しない。いくつかの実施形態では、摂取可能装置６５１００は、この情報を位置確認プロセスに組み込み得る。例えば、摂取可能装置６５１００は、検出された筋肉収縮（例えば、所与の１０分窓内で測定された筋肉収縮の数）が閾値数を下回っているという判断に応答して、空腸から回腸への移行を検出するように構成され得る。別の例として、摂取可能装置６５１００は、筋肉収縮が閾値期間の間、検出されていないという判断に応答して、回腸から盲腸への移行を検出するように構成され得る。これらの例は、例示であって、制限ではないことを意図しており、筋肉収縮の測定は、本開示で説明する他のプロセス、システム、または方法のいずれとも組み合わされ得ることが理解される。
【０４８２】
図７５は、空腸から回腸への装置の移行を判断するためのある実施形態に対する流れ図６５１２００である。一般に、空腸は回腸よりも赤くて血管が多いことに留意されたい。その上、一般に、空腸は、回腸と比較して、腸間膜脂肪が多くて厚い腸壁を有する。空腸と回腸との間のこれらの差は、回腸と比較して、空腸内での光学応答における差となることが予期される。任意選択として、光学応答における差を調査するために、１つ以上の光信号が使用され得る。例えば、プロセスは、反射された赤色の光、青色の光、緑色の光における光学応答、赤色の光の緑色の光に対する比率、赤色の光の青色の光に対する比率、および／または緑色の光の青色の光に対する比率における変化をモニターすることを含み得る。いくつかの実施形態では、反射された赤色の光がプロセス内で検出される。
【０４８３】
流れ図６５１２００は、単一のスライディング窓プロセスを表す。ステップ６５１２１０で、空腸基準信号が光反射に基づいて決定される。典型的には、この信号は、装置が空腸に入ったと判断された以後、ある期間にわたって平均信号（例えば、反射された赤色の光）のままである。その期間は、例えば、５分〜４０分（例えば、１０分〜３０分、１５分〜２５分）であり得る。ステップ６５１２２０で、ステップ６５１２１０で使用された期間の直後に検出された信号（例えば、反射された赤色の光）が、ステップ６５１２１０で決定された基準信号に対して正規化される。ステップ６５１２３０で、信号（例えば、反射された赤色の光）が検出される。ステップ６５１２４０で、単一のスライディング窓に基づいて検出された平均信号が信号閾値と比較される。ステップ６５１２４０における信号閾値は一般に、ステップ６５１２１０で決定された空腸基準信号の基準信号の分数である。例えば、信号閾値は空腸基準信号の６０％〜９０％（例えば、７０％〜８０％）にできる。平均信号が信号閾値を超える場合、プロセスは、ステップ６５１２５０で、装置が回腸に入っていると判断する。平均信号が信号閾値を超えていない場合、プロセスはステップ６５１２３０に戻る。
【０４８４】
図７７は、空腸から回腸への装置の移行を２つのスライディング窓プロセスを使用して検出するためのある実施形態に対する流れ図６５１２００である。ステップ６５１３１０で、空腸基準信号が光反射に基づいて決定される。典型的には、この信号は、装置が空腸に入ったと判断された以後、ある期間にわたって平均信号（例えば、反射された赤色の光）のままである。その期間は、例えば、５分〜４０分（例えば、１０分〜３０分、１５分〜２５分）であり得る。ステップ６５１３２０で、ステップ６５１３１０で使用された期間の直後に検出された信号（例えば、反射された赤色の光）が、ステップ６５１３１０で決定された基準信号に対して正規化される。ステップ６５１３３０で、信号（例えば、反射された赤色の光）が検出される。ステップ６５１３４０で、２つのスライディング窓に基づいて検出された信号における平均差が信号閾値と比較される。ステップ６５１３４０における信号閾値は、検出された信号における平均差が、第１の窓の検出された信号の倍数（例えば、１．５倍〜５倍、２倍〜４倍）を超えているかどうかに基づく。信号閾値を超えている場合、プロセスは、ステップ６５１３５０で、装置が回腸に入っていると判断する。信号閾値を超えていない場合、プロセスはステップ６５１３３０に戻る。
【０４８５】
図７８は、回腸から盲腸への装置の移行を判断するためのある実施形態のためのプロセスに対する流れ図６５１４００である。一般に、プロセスは、反射された光信号（例えば、赤色の光、青色の光、緑色の光、赤色の光の緑色の光に対する比率、赤色の光の青色の光に対する比率、および／または緑色の光の青色の光に対する比率）における変化を検出することを伴う。いくつかの実施形態では、本プロセスは、反射された赤色の光の反射された緑色の光に対する比率における変化を検出すること、および反射された緑色の光の反射された青色の光に対する比率における変化を検出することも含む。一般に、プロセス６５１４００で、プロセス６５６００に関して説明するスライディング窓分析（第１および第２の窓）が続く。
【０４８６】
ステップ６５１４１０は、検出された信号、例えば、検出された赤色の光の検出された緑色の光に対する比率、において第１の閾値を設定すること、および検出された信号に対する変動係数、例えば、検出された緑色の光の検出された青色の光に対する比率に対する変動係数、に対して第２の閾値を設定することを含む。第１の閾値は、第１の窓内の平均信号（例えば、検出された赤色の光の検出された緑色の光に対する比率）の分数（例えば、０．５〜０．９、０．６〜０．８）、または第２の窓内で検出された信号（例えば、検出された赤色の光の検出された緑色の光に対する比率）間の平均差の分数（例えば、０．４〜０．８、０．５〜０．７）に設定できる。第２の閾値は、０．１（例えば、０．０５、０．０２）に設定できる。
【０４８７】
ステップ６５１４２０は、第１および第２の閾値と比較するために使用される、第１および第２の窓内で信号を検出することを含む。
【０４８８】
ステップ６５１４３０は、検出された信号を第１および第２の閾値と比較することを含む。対応する値が第１の閾値を下回っていないか、または対応する値が第２の閾値を下回っていない場合、装置は回腸を出て、盲腸に入っていないと判断される。対応する値が第１の閾値を下回っていて、かつ対応する値が第２の閾値を下回っている場合、装置は回腸を出て、盲腸に入っていると判断されて、プロセスはステップ６５１４４０に進む。
【０４８９】
ステップ６５１４５０は、装置が回腸を出て盲腸に入っていると判断されたのが初回かどうかを判断することを含む。装置が回腸を出て盲腸に入っていると判断されたのが初回である場合、プロセスはステップ６５１４６０に進む。装置が回腸を出て盲腸に入っているのが初回ではない場合、プロセスはステップ６５１４７０に進む。
【０４９０】
ステップ６５１４６０は、基準信号を設定することを含む。このステップでは、光信号（例えば、検出された赤色の光の検出された緑色の光に対する比率）が基準信号である。
【０４９１】
ステップ６５１４７０は、装置が盲腸を出て回腸に戻っているかどうかを判断することを含む。対応する検出された信号（例えば、検出された赤色の光の検出された緑色の光に対する比率）が統計的に（ステップ６５１４６０で決定された）基準信号に匹敵し、対応する検出された信号（例えば、検出された緑色の光の検出された青色の光に対する比率）に対する変動係数が第２の閾値を超える場合、装置は、盲腸を出て回腸に戻っていると判断される。装置が、盲腸を出て回腸に戻っている可能性があると判断される場合、プロセスはステップ６５１４８０に進む。
【０４９２】
ステップ６５１４８０は、関連する光信号をある期間（例えば、少なくとも１分、５分〜１５分）検出し続けることを含む。
【０４９３】
ステップ６５１４９０は、ステップ６５１４８０で決定された信号が、（ステップ６５１４７０で説明する方法を使用して）装置が回腸に再度侵入したことを示すかどうかを判断することを含む。信号が、装置が回腸に再度侵入したことを示す場合、プロセスはステップ６５１４２０に進む。信号が、装置が盲腸内にあることを示す場合、プロセスはステップ６５１４９２に進む。
【０４９４】
ステップ６５１４９２は、関連する光信号をある期間（例えば、少なくとも３０分、少なくとも１時間、少なくとも２時間）モニターし続けることを含む。
【０４９５】
ステップ６５１４９４は、ステップ６５１４９２で決定された信号が、（ステップ６５１４７０で説明する方法を使用して）装置が回腸に再度侵入したことを示すかどうかを判断することを含む。信号が、装置が回腸に再度侵入したことを示す場合、プロセスはステップ６５１４２０に進む。信号が、装置が盲腸内にあることを示す場合、プロセスはステップ６５１４９６に進む。
【０４９６】
ステップ６５１４９６で、プロセスは、装置が盲腸内にあると判断する。
【０４９７】
図７９は、盲腸から結腸への装置の移行を判断するためのある実施形態のためのプロセスに対する流れ図６５１５００である。一般に、プロセスは、反射された光信号（例えば、赤色の光、青色の光、緑色の光、赤色の光の緑色の光に対する比率、赤色の光の青色の光に対する比率、および／または緑色の光の青色の光に対する比率）における変化を検出することを伴う。いくつかの実施形態では、本プロセスは、反射された赤色の光の反射された緑色の光に対する比率における変化を検出すること、および反射された青色の光の比率における変化を検出することも含む。一般に、プロセス６５１５００で、プロセス６５１４００に関して説明するスライディング窓分析（第１および第２の窓）が続く。
【０４９８】
ステップ６５１５１０で、装置が盲腸内にある間（例えば、ステップ６５１４８０中）に、光信号（例えば、反射された赤色の信号の反射された緑色の信号に対する比率、および反射された青色の信号）がある期間（例えば、少なくとも１分、少なくとも５分、少なくとも１０分）収集される。記録された光信号（例えば、反射された赤色の信号の反射された緑色の信号に対する比率、および反射された青色の信号）に対する平均値が盲腸基準信号を確立する。
【０４９９】
ステップ６５１５２０で、（例えば、ステップ６５１４４０で）装置が盲腸に入ったと判断された後に光信号が検出される。光信号は、盲腸基準信号に対して正規化される。
【０５００】
ステップ６５１５３０は、装置が結腸に入っているかどうかを判断することを伴う。これは、３つの異なる基準のいずれかが満足されるかどうかを判断することを含む。検出された光信号の比率（例えば、検出された赤色の信号の検出された緑色の信号に対する比率）における平均差が、第２の窓内の対応する信号（例えば、検出された赤色の信号の検出された緑色の信号に対する比率）の標準偏差より倍数（例えば、２Ｘ、３Ｘ、４Ｘ）大きい場合、第１の基準が満足される。検出された光信号（例えば、検出された赤色の光の検出された緑色の光に対する比率）の平均が、所与の値を超える（例えば、１を超える）場合、第２の基準が満足される。第１の窓内の光信号（例えば、検出された青色の光）の変動係数が所与の値を超える（例えば、０．２を超える）場合、第３の基準が満足される。３つの基準のいずれかが満足される場合、プロセスはステップ６５１５４０に進む。あるいは、３つの基準のいずれも満足されない場合、プロセスはステップ６５１５２０に戻る。
【０５０１】
例示目的のため、本開示は主に、摂取可能装置のいくつかの異なる実施形態例、およびＧＩ管内部で摂取可能装置の位置を判断するための方法の実施形態例に重点を置く。しかし、構築され得る考えられる摂取可能装置は、これらの実施形態に制限されず、形状および設計における変形が、本装置の機能および動作を著しく変更することなく、行われ得る。同様に、ＧＩ管内部で摂取可能装置の位置を判断するための考えられる手順は、説明した特定の手順および実施形態（例えば、プロセス６５５００（図６９）、プロセス６５６００（図７０）、プロセス６５９００（図７３）、プロセス６５１２００（図７６）、プロセス６５１３００（図７７）、プロセス６５１４００（図７８）およびプロセス６５１５００（図７９））に制限されない。また、本明細書で説明する摂取可能装置の用途は、データの収集、胃腸管の部分の試料採取および検査、または薬物の送達だけに制限されない。例えば、いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、いくつかの疾病を診断するためのいくつかの化学的、電気的、または光学的診断法を含むように適合され得る。同様に、身体上の現象または他の生理学的性質を測定するためのいくつかの異なるセンサーが、摂取可能装置上に含まれ得る。例えば、摂取可能装置は、胃腸管内のある化学物質もしくは不純物の上昇レベルを測定するように適合され得るか、または、位置確認、試料採取、ならびに試料採取チャンバに組み込まれた適切な診断および検定技法の組合せが特に、小腸内細菌異常増殖（ＳＩＢＯ）の存在を判断するためにうまく適合し得る。
【０５０２】
ソフトウェア（例えば、ＰＣＢ６５１２０（図６６）内部の制御回路によって実行されるソフトウェア）によって実装される、本明細書で説明する摂取可能装置の様々な実施形態の要素の少なくとも一部が、オブジェクト指向プログラミング、スクリプト言語または両方などの、高水準手続き型言語で書かれ得る。それに応じて、プログラムコードは、Ｃ，Ｃ＋＋または任意の他の適切なプログラミング言語で書かれ得、オブジェクト指向プログラミングの熟練者に知られているように、モジュールまたはクラスを含み得る。代替として、または追加として、ソフトウェアによって実装される、本明細書で説明する摂取可能装置の実施形態の要素の少なくとも一部が、必要に応じて、アセンブリ言語、機械語またはファームウェアで書かれ得る。いずれの場合も、言語はコンパイラ型またはインタープリタ型言語であり得る。
【０５０３】
摂取可能装置を実装するために使用されるプログラムコードの少なくとも一部は、記憶媒体上または、本明細書で説明する実施形態の少なくとも１つの機能を実装するために、プロセッサ、オペレーティングシステムならびに関連するハードウェアおよびソフトウェアを有する汎用または専用プログラマブルコンピューティング装置によって可読であるコンピュータ可読媒体上に格納できる。プログラムコードは、コンピューティング装置によって読み取られる場合、本明細書で説明する方法の少なくとも１つを実行するために、コンピューティング装置を、新規で、固有の、事前に定義された方法で動作するように構成する。
【０５０４】
さらに、本明細書で説明する実施形態例のシステム、装置、および方法と関連付けられたプログラムの少なくとも一部は、１つ以上のプロセッサに対するコンピュータ使用可能命令を有するコンピュータ可読媒体を含むコンピュータプログラム製品で配布可能である。媒体は、１つ以上のディスケット、コンパクトディスク、チップ、ならびに磁気および電子記憶装置などであるが、それらに限定されない、持続性形式を含む、様々な形式で提供され得る。いくつかの実施形態では、媒体は、有線伝送、衛星伝送、インターネット伝送（例えば、ダウンロード）、メディア、デジタルおよびアナログ信号、ならびに同様のものなどであるが、それらに限定されず、事実上、一時的であり得る。コンピュータ使用可能命令も、コンパイル済みおよび非コンパイル済みコードを含む、様々な形式であり得る。
【０５０５】
前述の技術は、コンピュータ上での実行のためにソフトウェアを使用して実装できる。例えば、ソフトウェアは、各々が、少なくとも１つのプロセッサ、少なくとも１つのデータ記憶システム（揮発性および不揮発性メモリならびに／または記憶要素を含む）、少なくとも１つの入力装置またはポート、および少なくとも１つの出力装置またはポートを含む、（分散、クライアント／サーバー、またはグリッドなどの様々なアーキテクチャであり得る）１つ以上のプログラム化またはプログラマブルコンピュータシステム上で実行する、１つ以上のコンピュータプログラムで手順を形成する。
【０５０６】
ソフトウェアは、汎用または専用プログラマブルコンピュータによって可読である、ＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体上で提供されるか、またはそれが実行されるコンピュータにネットワークの通信媒体を経由して配信され（伝搬信号でコード化され）得る。機能の全ては、専用コンピュータ上で、またはコプロセッサなどの、専用ハードウェアを使用して、実行され得る。ソフトウェアは、ソフトウェアによって指定された計算の異なる部分が異なるコンピュータによって実行される分散方法で実装され得る。各かかるコンピュータプログラムは、好ましくは、本明細書で説明する手順を実行するために記憶媒体または装置がコンピュータシステムによって読み取られる場合に、コンピュータを構成および作動させるために、汎用または専用プログラマブルコンピュータによって可読である、記憶媒体または装置（例えば、ソリッドステートメモリもしくは媒体、または磁気もしくは光学式媒体）上に格納されるか、またはダウンロードされる。発明システムは、コンピュータプログラムで構成される、コンピュータ可読記憶媒体として実装されるとも考えられ得、そのように構成された記憶媒体は、本明細書で説明する機能を実行するために、コンピュータシステムを特定かつ事前に定義された方法で動作させる。
【０５０７】
例示目的のため、本明細書で与える例は主に、摂取可能装置のいくつかの異なる実施形態例に重点を置く。しかし、構築され得る考えられる摂取可能装置は、これらの実施形態に制限されず、一般的な形状および設計における変形が、本装置の機能および動作を著しく変更することなく行われ得る。例えば、摂取可能装置のいくつかの実施形態は、各々が装置の実質的に反対側の端部上に配置された、２セットの軸方向検知サブユニットと共に、実質的に装置の中心に向いた試料採取チャンバを特徴とし得る。加えて、摂取可能装置の用途は、データの収集、胃腸管の部分の試料採取および検査、または薬物の送達だけに制限されない。例えば、いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、いくつかの疾病を診断するためのいくつかの化学的、電気的、または光学的診断法を含むように適合され得る。同様に、身体上の現象または他の生理学的性質を測定するためのいくつかの異なるセンサーが、摂取可能装置上に含まれ得る。例えば、摂取可能装置は、胃腸管内のある分析物、化学物質もしくは不純物の上昇レベルを測定するように適合され得るか、または、位置確認、試料採取、ならびに試料採取チャンバに組み込まれた適切な診断および検定技法の組合せが特に、小腸内細菌異常増殖（ＳＩＢＯ）の存在を判断するためにうまく適合し得る。本明細書で説明する実施形態はＧＩ管内の摂取可能装置に重点を置いているが、図１〜６４で説明するかかる摂取可能装置は、薬物および治療薬を含む物質を、女性生殖管、および／または同様のものなどであるが、それに限定されず、身体の他の部分に送達するために使用され得ることにも留意されたい。
【０５０８】
システム、プロセスおよび装置の様々な実施形態は、ほんの一例として本明細書で説明してきた。任意の１つの実施形態で説明する特徴および制限は、本明細書の任意の他の実施形態に適用され得、１つの実施形態に関連する流れ図または例は、任意の他の実施形態と適切な方法で組み合わされるか、異なる順番で行われるか、または並行して行われ得ると考えられる。前述のシステムおよび／もしくは方法は、他のシステムおよび／もしくは方法に適用されるか、または他のシステムおよび／もしくは方法に従って使用され得ることに留意すべきである。様々な修正および変形が、これらの実施形態例に対して、実施形態の精神および範囲から逸脱することなく行われ得、それは、添付の実施形態によってのみ制限される。添付の実施形態は、全体として記述と一致する最も広い解釈を与えられるべきである。
【０５０９】
本明細書で説明する主題および動作の実施態様は、本明細書で開示する構造およびそれらの構造的同等物、またはそれらの１つ以上の組合せを含む、デジタル電子回路によって、またはコンピュータソフトウェア、ファームウェア、またはハードウェアを用いて、実装できる。本明細書で説明する主題の実施態様は、１つ以上のコンピュータプログラム、すなわち、データ処理装置によって実行するため、またはデータ処理装置の動作を制御するために、コンピュータ記憶媒体上にコード化された、コンピュータプログラム命令の１つ以上のモジュールとして、実装できる。
【０５１０】
コンピュータ記憶媒体は、コンピュータ可読記憶装置、コンピュータ可読記憶回路基盤、ランダムもしくは順次アクセスメモリアレイもしくは装置、またはそれらの１つ以上の組合せにできるか、またはそれらに含めることができる。その上、コンピュータ記憶媒体は伝搬信号でないが、コンピュータ記憶媒体は、人工的に発生させた伝搬信号にコード化されたコンピュータプログラム命令のソースまたは宛先にできる。コンピュータ記憶媒体はまた、１つ以上の別個の物理的構成要素もしくは媒体（例えば、複数のＣＤ、ディスク、または他の記憶装置）にできるか、またはそれらに含めることができる。
【０５１１】
本明細書で説明する動作は、１つ以上のコンピュータ可読記憶装置上に格納されるか、または他のソースから受信される、データに関してデータ処理装置によって実行される動作として実装できる。
【０５１２】
用語「データ処理装置」は、例として、プログラマブルプロセッサ、コンピュータ、システムオンチップ、または前述の複数、もしくは組合せを含む、データを処理するためのあらゆる種類の機器、装置、および機械を含む。装置は、専用論理回路、例えば、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）またはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）を含むことができる。装置は、ハードウェアに加えて、問題になっているコンピュータプログラムのための実行環境を作るコード、例えば、プロセッサファームウェア、プロトコルスタック、データベース管理システム、オペレーティングシステム、クロスプラットフォーム実行時環境、仮想マシン、またはそれらの１つ以上の組合せを構成するコードも含むことができる。装置および実行環境は、ウェブサービス、分散コンピューティングおよびグリッドコンピューティングインフラストラクチャなどの、様々な異なるコンピューティングモデルインフラストラクチャを実現できる。
【０５１３】
コンピュータプログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、スクリプト、またはコードとしても知られる）は、コンパイラ型またはインタープリタ型言語、宣言型または手続き型言語を含む、任意の形式のプログラミング言語で書くことができ、またそれは、スタンドアロンプログラムとして、またはモジュール、構成要素、サブルーチン、オブジェクト、もしくはコンピューティング環境での使用に適した他のユニットとして、任意の形式で配備できる。コンピュータプログラムは、ファイルシステム内のファイルに対応し得るが、その必要はない。プログラムは、他のプログラムまたはデータを保持するファイルの一部（例えば、マークアップ言語文書内に格納された１つ以上のスクリプト）内、問題になっているプログラム専用の単一のファイル内、または複数の統合されたファイル（例えば、１つ以上のモジュール、サブプログラム、またはコードの部分を格納するファイル）内に格納できる。コンピュータプログラムは、１つのコンピュータ上で、または１つのサイトに配置されるか、もしくは複数のサイトにわたって分散されて通信ネットワークによって相互接続される複数のコンピュータ上で実行するように配備できる。
【０５１４】
本明細書で説明するプロセスおよび論理の流れは、入力データに関して操作して、出力を生成することにより動作を実行するために、１つ以上のコンピュータプログラムを実行する１つ以上のプログラマブルプロセッサによって実行できる。プロセスおよび論理の流れも専用論理回路によって実行でき、装置も、専用論理回路、例えば、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）またはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）として実装できる。
【０５１５】
コンピュータプログラムの実行に適したプロセッサは、例として、汎用および専用マイクロプロセッサの両方、ならびに任意の種類のデジタルコンピュータの任意の１つ以上のプロセッサを含む。一般に、プロセッサは、命令およびデータを、読取り専用メモリもしくはランダムアクセスメモリまたは両方から受信する。コンピュータの本質的要素は、命令に従って動作を実行するためのプロセッサ、ならびに命令およびデータを格納するための１つ以上のメモリ装置である。一般に、コンピュータは、データを格納するための１つ以上の大容量記憶装置、例えば、磁気、光磁気ディスク、もしくは光ディスクも含むか、またはそれからデータを受信するか、もしくはそれにデータを送信するか、またはその両方を行うために動作可能に結合される。しかし、コンピュータはかかる装置を有する必要はない。その上、コンピュータは、別の装置、例えば、２〜３例を挙げると、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、モバイルオーディオもしくはビデオプレーヤー、ゲーム機、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機、または可搬型記憶装置（例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）フラッシュドライブ）上に埋め込むことができる。コンピュータプログラム命令およびデータの格納に適した装置は、不揮発性メモリ、媒体およびメモリ装置の全ての形式を含み、例として、半導体メモリ装置、例えば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、およびフラッシュメモリ装置；磁気ディスク、例えば、内蔵ハードディスクまたは取外し可能ディスク；光磁気ディスク；ならびにＣＤ  ＲＯＭおよびＤＶＤ−ＲＯＭディスクを含む。プロセッサおよびメモリは、専用論理回路によって補完できるか、または専用論理回路に組み込むことができる。
【０５１６】
ユーザーとのやり取りを提供するために、本明細書で説明する主題の実施態様は、情報をユーザーに表示するための、ディスプレイ装置、例えば、ＣＲＴ（ブラウン管）またはＬＣＤ（液晶ディスプレイ）モニター、ならびにユーザーがそれによって入力をコンピュータに提供できる、キーボードおよびポインティングディバイス、例えば、マウスまたはトラックボールを有するコンピュータ上で実装できる。他の種類の装置もユーザーとのやり取りを提供するために使用でき；例えば、ユーザーに提供されるフィードバックは、任意の形の感覚フィードバック、例えば、視覚フィードバック、聴覚フィードバック、または触覚フィードバックにでき；ユーザーからの入力は、音響、音声、または触覚入力を含む、任意の形で受信できる。加えて、コンピュータは、ユーザーによって使用される装置に文書を送信すること、およびそれから文書を受信することにより；例えば、ウェブブラウザから受信した要求に応答して、ユーザーのユーザー装置上のウェブブラウザにウェブページを送信することにより、ユーザーとやり取りできる。
【０５１７】
本明細書で説明する主題の実施態様は、バックエンド構成要素、例えば、データサーバーとして含むか、またはミドルウェア構成要素、例えば、アプリケーションサーバーを含むか、または、フロントエンド構成要素、例えば、本明細書で説明する主題の実施態様とユーザーがそれを通してやり取りできるグラフィカルディスプレイまたはウェブブラウザを有するユーザーコンピュータを含むか、または１つ以上のかかるバックエンド、ミドルウェア、もしくはフロントエンド構成要素の任意の組合せを含む、コンピューティングシステムで実装できる。システムの構成要素は、デジタルデータ通信の任意の形または媒体、例えば、通信ネットワークによって相互接続できる。通信ネットワークの例は、ローカルエリアネットワーク（「ＬＡＮ」）およびワイドエリアネットワーク（「ＷＡＮ」）、インターネットワーク（例えば、インターネット）、ならびにピアツーピアネットワーク（例えば、アドホックピアツーピアネットワーク）を含む。
【０５１８】
コンピューティングシステムはユーザーおよびサーバーを含むことができる。ユーザーおよびサーバーは一般に、相互にリモートであり、典型的には、通信ネットワークを通してやり取りする。ユーザーおよびサーバーの関係は、それぞれのコンピュータ上で実行して、相互にユーザー・サーバー関係を有するコンピュータプログラムのおかげで生じる。いくつかの実施態様では、サーバーはデータ（例えば、ＨＴＭＬページ）をユーザー装置に（例えば、データをユーザー装置とやり取りするユーザーに表示し、ユーザー入力をユーザー装置とやり取りするユーザーから受信する目的で）送信する。（例えば、ユーザーやり取りの結果として）ユーザー装置で生成されたデータは、サーバーでユーザー装置から受信できる。
【０５１９】
本明細書は多くの具体的な実施態様詳細を含むが、これらはいかなる発明または請求され得るものの範囲に関する制限として解釈すべきでなく、むしろ特定の発明の特定の実施態様に固有の特徴の記述として解釈すべきである。本明細書で別個の実施態様の文脈で説明されるある特徴は、単一の実施態様で組み合わせても実装できる。逆に、単一の実施態様の文脈で説明される様々な特徴は、複数の実施態様で別々に、または任意の適切な部分的組合せでも実装できる。さらに、特徴は、ある組合せで機能するとして上で説明され、最初はかかるものとして請求さえされ得るが、請求された組合せからの１つ以上の特徴は、いくつかの場合には、組合せから削除でき、請求された組合せは部分的組合せまたは部分的組合せの変形にされ得る。
【０５２０】
本開示の目的のため、用語「連結された（ｃｏｕｐｌｅｄ）」は、２つの部材を直接に、または間接的に相互に接合することを意味する。かかる接合は、本質的に固定または可動であり得る。かかる接合は、２つの部材もしくは２つの部材および単体として相互に一体的に形成されている任意の追加の中間部材で、または２つの部材もしくは２つの部材および相互に取り付けられている任意の追加の中間部材で達成され得る。かかる接合は本質的に永久的であり得るか、または本質的に取外し可能もしくは解除可能であり得る。
【０５２１】
様々な要素の配向は、他の例示的な実施態様に従って異なり得、かかる変形は本開示によって包含されることを意図することに留意すべきである。開示する実施態様の特徴は他の開示する実施態様に組み込むことができることが理解される。
【０５２２】
例
実験１
本開示に従った摂取可能医療装置（「ＴＬＣ１」）を２０人の被験者でテストして、その位置確認機能を調べた。ＴＬＣ１は、電源、電子機器およびソフトウェアを含んだ生体適合性ポリカーボネートカプセルであった。オンボードソフトウェアアルゴリズムは、カプセルがＧＩ管を移動するときにその位置を判断するために、時間、温度および反射された光スペクトルデータを使用した。カプセルは０．５１×１．２２インチで、０．４×０．８５インチのビタミン剤よりも大きい。本調査に参加する前に被験者は一晩、絶食した。ＴＬＣ１で収集した位置確認データの精度を判断するための根拠として、コンピュータ断層撮影（「ＣＴ」）を使用した。２０人の被験者のうちの１人は、絶食ルールに従わなかった。２０人の被験者の別の１人についてはＣＴデータがなかった。従って、これら２人の被験者をその後の分析から除外した。ＴＬＣ１は、被験者の胃に入った後の最初の１４時間、１５秒ごとに（放射状に伝達された）ＲＧＢデータを試料採取し、次いで、その後、電池が切れるまで５分ごとに試料採取する。ＴＬＣ１は、被験者の胃に到達するまで光データを記録し始めなかった。従って、どの被験者についても口−食道移行に対するＲＧＢベースのデータはなかった。
【０５２３】
さらに、５７人の被験者についてＰｉｌｌＣａｍ（登録商標）ＳＢ（Ｇｉｖｅｎ  Ｉｍａｇｉｎｇ）装置をテストした。本調査に参加する前に被験者は一晩、絶食した。ＰｉｌｌＣａｍビデオを各被験者の体内で録画した。ＰｉｌｌＣａｍの試料採取頻度は速度依存である。ＰｉｌｌＣａｍが移動するのが速ければ、それだけデータの試料採取が速かったであろう。各ビデオは、約７〜８時間長で、カプセルが被験者の口に投与されたときから始まる。ＲＧＢ光データをテーブルに記録した。医師が、胃−十二指腸移行および回腸−盲腸移行が各ビデオ内のどこで生じたかに関して記録を提供した。ＰｉｌｌＣａｍで収集した位置確認データの精度を判断するための根拠として、コンピュータ断層撮影（「ＣＴ」）を使用した。
【０５２４】
食道−胃移行
ＴＬＣ１について、患者が装置を摂取した１分後に、この移行が起こったと考えた。ＰｉｌｌＣａｍについては、アルゴリズムは以下の通りであった：
１．カプセルを作動させた／投与した後、口−食道移行検出を開始する
２．緑色＜１０２．３かつ青色＜９４．６かどうかをチェックする
ａ．ｙｅｓの場合、口−食道移行としてマークを付ける
ｂ．ｎｏの場合、データのスキャンを継続する
３．口−食道移行を検出した後、位置逆転の場合に備えて、緑および青色の信号をもう３０秒間、モニターし続ける
ａ．緑色＞１１０．１または青色＞１０５．５のいずれかの場合、それを口−食道位置逆転としてマークを付ける
ｂ．口−食道フラグをリセットして、確認された口−食道移行が検出されるまで、ステップ２〜３をループする
４．確認された口−食道移行に１分を追加し、それを食道−胃移行としてマークを付ける
【０５２５】
ＰｉｌｌＣａｍ被験者の１人について、食道と胃との間に明確な差がなかったので、この被験者は胃の位置確認の将来の分析から除外した。５６人の有効な被験者のうち、５４人の被験者は、正しい食道−胃移行の位置確認を行った。完全一致は５４／５６＝９６％である。２人の失敗したケースの各々は、１分を超える遷延した食道（ｐｒｏｌｏｎｇｅｄ  ｅｓｏｐｈａｇｅａｌ）があった。従って、これら２人の被験者に対しては、口−食道移行に１分を追加することは、食道内の移行をカバーするのに十分でなかった。
【０５２６】
胃−十二指腸
ＴＬＣ１およびＰｉｌｌＣａｍの両方について、スライディング窓分析を使用した。アルゴリズムは、フロント（第１）とバック（第２）の窓との間に２分の間隔がある、ダンベル形状の２スライディング窓アプローチを使用した。２分の間隔は、少なくとも一部、胃から小腸への素早い移行をスキップして、カプセルが小腸内に落ち着いた後に小腸信号を捕捉するために設計した。本アルゴリズムは次の通りであった：
１．カプセルが胃に入った後、胃−十二指腸移行のチェックを開始する
２．２つの窓（フロントとバック）を設定する
ａ．各窓の時間長：ＴＬＣ１に対して３分；ＰｉｌｌＣａｍに対して３０秒
ｂ．２つの窓の間の時間間隔：両方の装置に対して２分
ｃ．窓スライディングステップサイズ：両方の装置に対して０．５分
３．２つのスライディング窓内の信号を比較する
ａ．バック窓内の緑／青色信号の平均における差が、標準偏差の３倍より高い場合
ｉ．これが初めての場合、バック窓内の信号の平均および標準偏差を胃基準として記録する
ｉｉ．フロント窓内の平均信号が胃基準信号よりもある閾値（ＴＬＣ１に対して０．３およびＰｉｌｌＣａｍに対して０．１８）だけ高い場合、これをあり得る胃−十二指腸移行としてマークを付ける
ｂ．ある得る幽門移行が検出される場合、偽陽性フラグの場合に備えて、もう１０分間、スキャンを継続する
ｉ．この１０分以内に、位置逆転が検出される場合、以前の幽門移行フラグは偽陽性フラグである。フラグをクリアして、チェックを継続する
ｉｉ．あり得る幽門移行フラグに続く１０分以内に位置逆転が識別されていない場合、それを確認された幽門移行としてマークを付ける
ｃ．確認された幽門移行の後、位置逆転の場合に備えて、緑／青色データのモニターをもう２時間、継続する
ｉ．位置逆転が識別される場合、逆転が起こったタイムスタンプにフラグを立て、次いで、ステップａ〜ｃを繰り返して次の幽門移行を探す
ｉｉ．以前の確認された幽門移行の後２時間、カプセルが胃に戻っていない場合、位置逆転モニタリングを中止して、カプセルは腸管領域内にあると想定する
【０５２７】
ＴＬＣ１について、１８人の被験者のうちの１人が、以前に開発された位置確認アルゴリズムによる遅延性食道−胃移行識別のために、胃内で取得した試料が少なすぎた（＜３分）。従って、この被験者は、胃−十二指腸移行アルゴリズムテストから除外した。ＴＬＣ１被験者の残りに対して、ＣＴ画像で、全ての被験者について検出された幽門移行は、胃と空腸との間のどこかであったことを確認した。１７人の被験者のうちの２人は、最初の胃−十二指腸移行の後にカプセルが胃に戻ったことを示した。ＴＬＣ１アルゴリズム検出とＣＴスキャンとの間の完全一致は１７／１７＝１００％であった。
【０５２８】
ＰｉｌｌＣａｍ被験者の１人について、ビデオが終わるまでずっと、カプセルが被験者の胃内に留まった。ＰｉｌｌＣａｍ被験者の別の２人について、胃内で取得した試料が少なすぎて位置確認アルゴリズムが実行できなかった。これら３人のＰｉｌｌＣａｍ被験者は、胃−十二指腸移行位置確認アルゴリズム性能テストから除外した。ＰｉｌｌＣａｍに対する幽門移行位置確認アルゴリズムの性能要約は次の通りであった：
１．良いケース（４８被験者）
ａ．２５被験者について、我々の検出は、医師の記録と完全に一致する
ｂ．１９被験者について、２つの検出間の差は５分未満である
ｃ．４被験者について、２つの検出間の差は１０分未満である（完全な移行はＧ／Ｂ信号が落ち着くまで最大で１０分かかる）
２．失敗したケース（６被験者）
ａ．４被験者は、胃内の緑／青色信号の標準偏差が高かった
ｂ．１被験者は、胃内に胆汁があって、それが、胃内の緑／青色に大きな影響を及ぼした
ｃ．１被験者は、幽門移行で緑／青色変化がなかった
【０５２９】
ＰｉｌｌＣａｍ胃−十二指腸移行位置確認アルゴリズム検出および医師の記録の完全一致は、４８／５４＝８９％であった。
【０５３０】
十二指腸−空腸移行
ＴＬＣ１について、装置が十二指腸に入ったと判断された３分後に、装置は十二指腸を出て空腸に入ったと想定した。胃−十二指腸移行のＴＬＣ１調査に関して前述した１７被験者のうち、１６人の被験者が、十二指腸−空腸移行は胃と空腸との間のどこかであったことがＣＴ画像で確認されたと述べた。１７被験者のうちの１人は、十二指腸内で遷延した移行時間があった。アルゴリズム検出とＣＴスキャンとの間の完全一致は１６／１７＝９４％であった。
【０５３１】
ＰｉｌｌＣａｍについて、十二指腸−空腸移行は判断しなかった。
【０５３２】
空腸−回腸移行
空腸は回腸よりも赤くて血管が多いこと、および空腸は、腸間膜脂肪が多くてより厚い腸壁を有することに留意されたい。これらの差は、空腸と回腸との間で、特に反射された赤色の光について、様々な光学応答を生じることができる。ＴＬＣ１およびＰｉｌｌＣａｍの両方について、空腸−回腸移行における赤色の信号の変化を追跡するために２つの異なるアプローチを調査した。第１のアプローチは、単一スライディング窓分析であり、窓は１０分長で、窓が前方に移動している間に平均信号を閾値と比較した。第２のアプローチは、２スライディング窓分析であり、各窓は１０分長で２つの窓の間に２０分の間隔があった。空腸−回腸移行位置確認のためのアルゴリズムは以下の通りであった：
１．十二指腸−空腸移行の後、２０分の赤色の信号を取得して、データの平均値を求め、それを空腸基準信号として記録する
２．装置が空腸に入ってから２０分後に、空腸−回腸移行のチェックを開始する
ａ．新規に受信したデータを空腸基準信号によって正規化する
ｂ．２つのアプローチ：
ｉ．単一スライディング窓分析
・反射された赤色の信号の平均が０．８未満の場合、移行フラグをセットする
ｉｉ．２スライディング窓分析
・フロント窓内で、反射された赤色における平均差が、反射された赤色の信号の標準偏差の２Ｘよりも高い場合、移行フラグをセットする
【０５３３】
ＴＬＣ１について、１８被験者のうちの１６人が、検出された空腸−回腸移行が空腸と盲腸との間であったことが確認されたＣＴ画像を持っていた。アルゴリズムとＣＴスキャンとの間の完全一致は１６／１８＝８９％であった。これは、単一スライディング窓および二重スライディング窓アプローチの両方に当てはまり、同じ２被験者が両方のアプローチで失敗した。
【０５３４】
ＰｉｌｌＣａｍに対する空腸−回腸移行検出の性能要約は次の通りである：
１．単一スライディング窓分析：
ａ．１１ケースで、空腸−回腸移行を空腸と盲腸の間のどこかで検出した
ｂ．２４ケースで、空腸−回腸移行を盲腸の後で検出した
ｃ．１９ケースで、空腸−回腸移行を検出しなかった
ｄ．完全一致：１１／５４＝２０％
２．２スライディング窓分析：
ａ．３０ケースで、空腸−回腸移行を空腸と盲腸の間のどこかで検出した
ｂ．２４ケースで、空腸−回腸移行を盲腸の後で検出した
ｃ．完全一致：３０／５４＝５６％
【０５３５】
回腸−盲腸移行
ＴＬＣ１について、反射された赤色／緑色の平均信号が、回腸−盲腸移行の前後での最も統計的な差を提供したことがデータで示された。データでは、ＴＬＣ１について、反射された緑色／青色の変動係数が、回腸−盲腸移行における最も統計的な対比を提供したことも示された。ＰｉｌｌＣａｍビデオに基づく分析では、ＴＬＣ１装置で取得されたそれらの結果に対して非常に類似した統計的傾向が示された。従って、アルゴリズムは、反射された赤色／緑色の平均値および反射された緑色／青色の変動係数における変化を利用した。本アルゴリズムは、次の通りであった：
１．カプセルが胃に入った後に回腸−盲腸移行のモニターを開始する
２．２つの窓（フロント（第１）およびバック（第２））を設定する
ａ．各窓に対して５分時間長を使用する
ｂ．２つの窓の間に１０分の間隔を使用する
ｃ．１分の窓スライディングステップサイズを使用する
３．２つのスライディング窓内の信号を比較する
ａ．以下の場合、回腸−盲腸移行フラグをセットする
ｉ．反射された赤色／緑色に著しい変化があるか、または閾値よりも低い
ｉｉ．反射された緑色／青色の変動係数が閾値よりも低い
ｂ．これが検出された最初の回腸−盲腸移行である場合、小腸内での平均の反射された赤色／緑色の信号を小腸基準信号として記録する
ｃ．以下の場合、位置逆転（すなわち、カプセルが回腸末端に戻る）のマークを付ける
ｉ．反射された赤色／緑色が、統計的に小腸基準信号と同程度である
ｉｉ．反射された緑色／青色の変動係数が閾値よりも高い
ｄ．あり得る回腸−盲腸移行が検出される場合、偽陽性フラグの場合に備えて、ＴＬＣ１に対してもう１０分間（ＰｉｌｌＣａｍに対してもう１５分間）、スキャンを継続する
ｉ．この時間フレーム（ＴＬＣ１に対して１０分、ＰｉｌｌＣａｍに対して１５分）以内に、位置逆転が検出される場合、以前の回腸−盲腸移行フラグは偽陽性フラグである。フラグをクリアして、チェックを継続する
ｉｉ．あり得る回腸−盲腸移行フラグに続くこの時間フレーム（ＴＬＣ１に対して１０分、ＰｉｌｌＣａｍに対して１５分）以内に、位置逆転が検出されていない場合、それを確認された回腸−盲腸移行としてマークを付ける
ｅ．確認された回腸−盲腸移行の後、位置逆転の場合に備えて、データのモニターをもう２時間、継続する
ｉ．位置逆転が識別される場合、逆転が起こったタイムスタンプにフラグを立て、次いで、ステップａ〜ｄを繰り返して次の回腸−盲腸移行を探す
ｉｉ．以前の確認された回腸−盲腸移行の後２時間、カプセルが小腸に戻っていない場合、位置逆転モニタリングを中止して、カプセルは大腸領域内にあると想定する
【０５３６】
ＴＬＣ１装置に対して特別に設計されたフラグのセットおよび位置逆転基準は次の通りであった：
１．以下の場合、回腸−盲腸移行フラグをセットする
ａ．フロント窓内の平均の反射された赤色／緑色が０．７未満であるか、または２つの窓の間の平均差が０．６よりも高い
ｂ．かつ、反射された緑色／青色の変動係数が０．０２未満である
２．以下の場合、位置逆転として定義する
ａ．フロント窓内の平均の反射された赤色／緑色が、小腸基準信号より高い
ｂ．かつ、反射された緑色／青色の変動係数が０．０８６よりも高い
【０５３７】
ＴＬＣ１について、１８被験者のうちの１６人が、検出された回腸−盲腸移行が回腸末端と結腸との間であったことが確認されたＣＴ画像を持っていた。アルゴリズムとＣＴスキャンとの間の完全一致は１６／１８＝８９％であった。回腸−盲腸移行位置確認アルゴリズムが失敗した２人に関して、１被験者について、回腸−盲腸移行は、ＴＬＣ１がまだ被験者の回腸末端内にあった間に検出され、他の被験者について、回腸−盲腸移行は、装置が結腸内にあったときに検出された。
【０５３８】
５７の入手可能なＰｉｌｌＣａｍ内視鏡検査ビデオの中で、３被験者について、内視鏡検査ビデオは、ＰｉｌｌＣａｍが盲腸に到達する前に終了し、別の２被験者は、大腸内で極めて限られたビデオデータしかなかった（５分未満）。これら５被験者は、回腸−盲腸移行位置確認アルゴリズム性能テストから除外した。ＰｉｌｌＣａｍに対する回腸−盲腸移行検出の性能要約を以下にリストする：
１．良いケース（３９被験者）
ａ．３１被験者について、ＰｉｌｌＣａｍ検出と医師の記録との間の差が５分未満であった
ｂ．３被験者について、ＰｉｌｌＣａｍ検出と医師の記録との間の差が１０分未満であった
ｃ．５被験者について、ＰｉｌｌＣａｍ検出と医師の記録との間の差が２０分未満であった（完全な移行は信号が落ち着くまで最大で２０分かかり得る）
２．境界／悪いケース（１３被験者）
ａ．境界ケース（９被験者）
ｉ．ＰｉｌｌＣａｍ回腸−盲腸移行検出が回腸末端または結腸内で現れたが、２つの検出間の差は１時間以内であった
ｃ． 失敗したケース（４被験者）
ｉ．失敗の理由
１．信号が回腸末端内で既に安定化した
２．信号が入口から出口まで大きなばらつきがあった
３．回腸−盲腸移行において、反射された赤色／緑色における統計的に著しい変化がなかった。
【０５３９】
良いケースだけを考慮すると、回盲移行位置確認アルゴリズム検出と医師の記録との間の完全一致は３９／５２＝７５％である。場合により許容可能なケースを含む完全一致は４８／５２＝９２．３％である。
【０５４０】
盲腸−結腸移行
ＴＬＣ１について、反射された赤色／緑色の平均信号が、盲腸−結腸移行の前後での最も統計的な差を提供したことがデータで示された。データでは、ＴＬＣ１について、反射された青色の変動係数が、盲腸−結腸移行における最も統計的な対比を提供したことも示された。ＰｉｌｌＣａｍに対して同じ信号を使用した。盲腸−結腸移行位置確認アルゴリズムは、次の通りであった：
１．回腸−盲腸移行の後、１０分の反射された赤色／緑色および反射された青色の信号を取得して、データの平均値を求め、それを盲腸基準信号として記録する
２．カプセルが盲腸に入った後に、盲腸−結腸移行のチェックを開始する（盲腸−結腸移行アルゴリズムは、回腸−盲腸移行フラグに依存する）
ａ．新規に受信したデータを盲腸基準信号によって正規化する
ｂ．２スライディング窓分析：
ｉ．２つの隣接した１０分窓を使用する
ｉｉ．次のいずれかの基準が満足された場合、移行フラグをセットする
・バック（第２の）窓内で、反射された赤色／緑色における平均差が反射された赤色／緑色の標準偏差の４Ｘを上回った
・フロント（第１の）窓内の反射された赤色／緑色の平均が１．０３よりも高かった
・フロント（第１の）窓内の反射された青色信号の変動係数が０．２３よりも大きかった
【０５４１】
前述の閾値は、ＴＬＣ１によって取得されたデータの統計的分析に基づいて選択した。
【０５４２】
ＴＬＣ１について、１８被験者のうちの１５人は、盲腸−結腸移行を盲腸と結腸の間のどこかで検出した。被験者の１人は、ＴＬＣ１がまだ盲腸内にある間に盲腸−結腸移行を検出した。他の２被験者は、間違った回腸−盲腸移行および間違った盲腸−結腸移行の両方を検出した。アルゴリズムとＣＴスキャンとの間の完全一致は１５／１８＝８３％であった。
【０５４３】
ＰｉｌｌＣａｍに関して、３被験者について、内視鏡検査ビデオは、ＰｉｌｌＣａｍが盲腸に到達する前に終了し、別の２被験者は、大腸内で極めて限られたビデオデータしかなかった（５分未満）。これら５被験者は、盲腸−結腸移行位置確認アルゴリズム性能テストから除外した。ＰｉｌｌＣａｍに対する盲腸−結腸移行検出の性能要約を以下にリストする：
１．２７ケースで、盲腸−結腸移行を盲腸と結腸との間のどこかで検出した
２．１ケースで、盲腸−結腸移行を回腸内で検出した
３．２４ケースでは、位置確認された盲腸−結腸移行がなかった
完全一致：２７／５２＝５２％
以下の表は、位置確認精度結果を要約する。
2019526423.tif 000016
【０５４４】
実験２
ベロー材料が分注可能物質として使用される薬剤の機能に及ぼし得る影響を評価するために実験を実行した。実験は、ベローにおける貯蔵寿命に起因した薬剤への影響も評価した。
【０５４５】
先細シリコーンベローまたは滑らかなＰＶＣベローのいずれかを含むシミュレートされた装置ジグに薬剤Ｅｘｅｍｐｔｉａ（アダリムマブ）を装填して、光から保護しながら、４、２４、または３３６時間、室温でインキュベートできるようにした。図８０は、先細シリコーンベローを例示し、図８１は、シミュレートされた装置ジグ内の先細シリコーンベローを例示する。図８２は、滑らかなＰＶＣベローを例示し、図８３は、シミュレートされた装置ジグ内の滑らかなＰＶＣを例示する。
【０５４６】
薬剤をその後、それぞれの分注システムを使用して抽出して、競合阻害アッセイでテストした。テスト方法を文献（Ｖｅｌａｙｕｄｈａｎら、「Ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ  ｏｆ  ｐｒｏｐｏｓｅｄ  ｂｉｏｓｉｍｉｌａｒ  ＡＢＰ５０１  ｔｏ  ａｄａｌｉｍｕｍａｂ」ＢｉｏＤｒｕｇｓ  ３０：３３９−３５１（２０１６）およびＢａｒｂｅａｕｅｔら、「Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｎｏｔｅ：Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ  ｆｏｒ  ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ  ｏｆ  ＴＮＦα／s  ＴＮＦＲ１  Ｂｉｎｄｉｎｇ  ｕｓｉｎｇ  ＡｌｐｈａＳｃｒｅｅｎ（商標）Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｎｏｔｅ  ＡＳＣ−０１６．  （２００２））から開発して、対照薬剤を使用した開発作業および提供されたＡｌｐｈａＬＩＳＡテストキットを使用した実験の予備テストを行った。図８４は、実験で実行された競合アッセイの原理を示す。
【０５４７】
ベローを次のように装填した：シミュレートされたカプセルジグの分注口を７０％エタノールで無菌的に拭き；風乾を１分間、可能にし；Ｅｘｅｍｐｔｉａ送達シリンジを使用してベローの各セットを２００μＬの薬剤で装填して；装填した装置の写真を撮り；薬剤が全てのベロー表面と接触するのを可能にするために、装置を優しく回転させ；ベローを光から保護して；室温で所定の期間、インキュベートして、薬剤が全てのベロー表面と接触するのを可能にする。
【０５４８】
薬剤を次のように抽出した：インキュベーション時間の完了後；分注口が下の無菌捕集ミクロチューブおよびペトリ皿の上に位置するように、装置ジグを逆にして；５立方センチの空気を適切なシリンジに引き入れ；ルアーロックを装置ジグに取り付けて；薬剤が捕集ミクロチューブに回収されるようにシリンジを使用して空気で陽圧をベローに優しく印加し；可能であれば、分注している薬剤のビデオを取り；試料を各ベロータイプから採取して；２００μＬの薬剤を市販の分注シリンジから無菌ミクロチューブに直接分注することにより、対照薬剤試料を採取し；２００μＬのＰＢＳを無菌ピペットを使用して無菌ミクロチューブに直接分注することにより、対照薬剤のない試料を採取して；採取した薬剤を光から保護し；薬剤を以下の希釈範囲（２５０、１２５、２５、２．５、０．２５、０．０２５、０．０１２５、０．００２５μｇ）に関して無菌ＰＢＳ中で希釈して、ＩＣ５０範囲の薬剤を決定した。
【０５４９】
貯蔵状態が装置内の薬効に及ぼし得る影響を判断するために、（シリンジ、シリコーンベロー、ＰＶＣベロー内のいずれかに貯蔵した）薬剤を光から保護しながら、２４時間〜７２時間、室温で貯蔵した。試料を次いで抽出して、前述のパラグラフ内のステップを繰り返した。
【０５５０】
ＡｌｐｈａＬＩＳＡ（ＬＯＣＩ（商標））テスト方法を使用した。表４に記述するように、ヒトＴＮＦα標準希釈範囲を準備した。
【表４】
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【０５５１】
次のようにテストを実行した：上の標準希釈範囲が別々の９６のウェルプレート中に入っていた；一貫した混合を確実にするために、試料をピペットで優しく上下に５回、混ぜた；表５に示すテストレイアウト表に従い、３８４のウェルプレートを準備した；以前に作った希釈プレートから５マイクロリットルの１０，０００ｐｇ／ｍＬ  ＴＮＦα標準を、表５に示すように、各対応する濃度に添加した；５マイクロリットルの（市販のシリンジから直接（Ａ）、シリコーンベローから（Ｂ  Ｓｉ）、ＰＶＣベローから（Ｂ  ＰＶＣ）、またはＰＢＳ対照から（Ｃ））回収した薬剤を、表５に記載した対応するウェルに添加した；テストプレートを、光から保護しながら、室温で１時間、インキュベートした；１０マイクロリットルのアクセプタービーズを各以前にアクセスしたウェルに添加した；ウェルを光から保護しながら、室温で３０分間、インキュベートした；１０μＬのビオチン化抗体を各以前にアクセスしたウェルに添加した；ウェルを光から保護しながら、室温で１５分間、インキュベートした；室内灯を暗くして、２５マイクロリットルのＳＡドナービーズを各以前にアクセスしたウェルに添加した；ウェルを光から保護しながら、室温で３０分間、インキュベートした；プレートをＡｌｐｈａ  Ｍｏｄｅで解読した；そして結果を記録した。様々なステップで試薬（複数可）を添加すると、各ウェルをピペットで上下に３回混ぜて、良好な混合を達成した。
【表５】
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【０５５２】
データが図８５〜図８７に示されている。そのデータは、４、２４時間、または３３６時間の貯蔵寿命後にベローが薬剤機能に悪影響を与えないことを示す。ベローから分注された薬剤のＩＣ５０値は、標準的な処方法（表６）のＩＣ５０値に匹敵した。２４時間後のベロー曲線（図８６）でわずかな右シフトに気付いたが、このシフトは十分に曲線のエラーバーの範囲内であった。表７〜表９は、それぞれ、図８５〜図８７のデータを表す。特に、試験物間の平均（ｎ＝５）ＲＦＵデータを濃度範囲にわたって比較すると、有意差（ｐ＜０．０５）が識別された。しかし、これらの有意差は、どちらの試験物にも長期間にわたって好都合でなく、それらは薬剤に応じて材料の性能に関連しなかったことを示唆する（図８５〜図８７）。
【０５５３】
【表６】
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【表７】
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【表８】
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【表９】
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【０５５４】
実験３
本明細書で開示する摂取可能装置で薬剤を送達するために使用されたある圧力が薬剤に物理的なダメージを与える結果となるかどうかを判断するためにテストを実施した。
【０５５５】
標的分析物（Ｎｏｖｏｌｏｇ）を、放出機構を備えたピストンを含むジェット装置に装填した。ピストンの背面上に、手押しポンプで圧力を供給し、放出機構が解除されてＮｏｖｏｌｏｇを放出した。端部留め具をねじで留めてノズルインサートを固定してチャンバを密封した。ジェット装置は目標圧力で作動して標的分析物を採取および分析のためにポリプロピレンチューブに分注した。最小圧力テストのために、ピストンを前方にゆっくりと押すことによりジェット装置を手動で操作して標的分析物を分注した。最大圧力テストのために、１５０ポンド／平方インチ（ｐｓｉ）をジェット装置に印加して、標的分析物を採取チューブに注意深く分注した。正の対照のために、分析物を標準シリンジを使用して分注し、負の対照は、意図的な物理的ダメージを引き起こすために、分析物を、一連の煮沸および凍結解凍サイクルを経験させることによって準備した。薬効は、採取した試料を市販のＥＬＩＳＡキットで実行し、薬剤の検出された濃度を標準曲線と比較することによって検出した。薬物回収の減少は物理的な薬剤の立体構造に対する影響に相関して、ＥＬＩＳＡキットによる検出の減少となった。ジェット分注が薬剤の立体構造に影響を及ぼさなかった場合、装置から回収される薬剤の濃度は正の対照と同じであっただろう。ダメージが生じた場合、検出された濃度は、負の対照と同じであっただろう。テストマトリックスを表１０に示す。
【表１０】
2019526423.tif 000023
【０５５６】
テスト方法を図８８に例示する。アッセイ原理を図８９に例示する。結果を表１１に示す。統計値を表１２に示す。
【表１１】
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【表１２】
2019526423.tif 000025
【０５５７】
アッセイは、本方法によって物理的に不活性化された薬剤の検出およびこれは正の対照よりも有意差があることを示すことができた。本実験のテストパラメータの文脈内では、ジェット送達システムを通して１５０ｐｓｉで分注した場合、薬剤の立体構造に悪影響はなかった。本実験のテストパラメータの文脈内では、ジェット送達システムを通して３０ｐｓｉ未満で分注した場合、薬剤の立体構造に悪影響はなかった。１５０ｐｓｉでまたは３０ｐｓｉ未満でのジェットシステムを通しての分注の間には有意な（ｐ＞０．７）差はなかった。いずれの圧力でも、正の対照と比べて有意差はなかった。
【０５５８】
他の実施形態
ある実施形態が説明されているが、本開示はかかる実施形態に制限されない。
【０５５９】
一例として、いくつかの実施形態では、エラストマーブラダーが、引き伸ばされた場合に、分注可能物質が摂取可能装置から、エラストマーブラダーの圧縮力、および弁システムによって分注されるように、分注可能物質（例えば、治療薬）を含めるために使用できる。
【０５６０】
図９０は、ハウジング９０１０を有する摂取可能装置９０００を例示する。摂取可能装置は、エラストマーブラダー９００２および弁システム９００４も有する。摂取可能装置９０００はチューブ９００６をさらに含んで、分注口９００８をブラダー９００２に連結する。加えて、摂取可能装置９０００はＰＣＢＡ９０１２を有する。最初は、エラストマーブラダー９００２は一定容量の分注可能物質を含み、その容量の分注可能物質を収容するために伸びる。伸びたブラダー９００２は、圧縮力を分注可能物質に印加し、そのため、最終的に、分注可能物質は、ブラダー９００２からチューブ９００６を通り、最後にハウジング９０１０内の分注口９００８を通って出る。弁システム９００４がチューブ９００６上またはチューブ９００６内に配置されて、閉および開の２つの位置を有する。閉じた場合、弁システム９００４は、ブラダー９００２と分注口９００８との間の流体連結を防ぐ。閉位置では、弁システム９００４は、チューブ９００６内の流れを十分に塞ぐ。開位置では、弁システム９００４は、ブラダー９００２と分注口９００８との間の流体連結を促進する。開位置では、弁システム９００４は、チューブ９００６から妨害物の少なくとも一部を除去する。結果として、ブラダー９００２の圧縮力は、分注可能物質をブラダー９００２から押し、チューブ９００６を通して弁システム９００４を開く。分注可能物質は次いで、必要に応じて、分注口９００８からＧＩ管の部分に分注する。弁システム９００４は、ＰＣＢＡ９０１２によって制御される。一般に、ＰＣＢＡ９０１２は、信号を受信し、受信した信号内に含まれる情報に基づいて弁システム９００４を作動させるように構成される。ＰＣＢＡ９０１２は追加として、電力を弁システムに供給し得る。
【０５６１】
エラストマーブラダー９００２は、任意の適切な材料で作られ得る。一般に、ブラダー９００２は、エラストマー材料で作られる。材料例は、ラテックス、シリコーン、ＰＶＣ、ゴム、低密度ポリエチレン、ポリプロピレンを含む。典型的には、ブラダー９００２は、所望の柔軟性を提供する厚さを有する。いくつかの実施形態では、ブラダー９００２は、０．００１インチ〜０．００２０インチ（例えば、０．００２インチ〜０．００１５インチ）の厚さを有する。
【０５６２】
図９１および９２Ａは、ワックス弁システム９１００を弁システム９００４の一実施形態として例示する。ワックス弁システム９１００は、隔膜９１０２、ワックス９１０４、および発熱体９１０６を含む。典型的には、発熱体９１０６は、同様に図９０に示される、ＰＣＢＡ９０１２と電子通信している。ワックス９１０２は、固形であり、隔膜９１０２によって完全に覆われている。ワックス９１０４の構成は、液体もガスもチューブ９００６を通過できないように、チューブ９００６内に完全に突き出ている。隔膜９１０２は、ワックス９１０４の構成に起因して伸ばされるが、隔膜９１０２の自然な状態は、チューブ９００６の一部を塞ぐか、またはどの部分も塞がない。ワックス弁システム９１００は、ワックス９１０４および伸びた隔膜９１０２がチューブ９００６を完全に塞ぐ場合、閉じていると考えられる。発熱体９１０６は、ワックス９１０４に熱的に結合され、そのため、発熱体９１０６が熱を生じると、ワックス９１０４が溶ける。ワックス９１０４が溶けると、隔膜９１０２を伸ばすためのワックス９１０４からの圧力が低下して、隔膜９１０２はもっと自然な状態に弛緩する。隔膜９１０２およびワックス９１０４はもう完全にはチューブ９００６を塞いでおらず、ワックス弁システム９１００は開いていると考えられる。
【０５６３】
図９２Ａおよび図９２Ｂは、摂取可能装置９０００内のワックス弁システム９１００を示す。図９２Ａでは、ワックス弁システム９１００は閉じており、図９２Ｂでは、、ワックス弁システム９１００は開いている。
【０５６４】
図９２Ａでは、ブラダー９００２は伸びて分注可能物質を含む。ブラダー９００２は、分注可能物質がチューブ９００６を通ってブラダー９００２を出るように、分注可能物質に圧縮力を印加する。ワックス弁システム９１００は閉位置で、ブラダー９００２は圧縮できない。ワックス９１０４は、隔膜９１０２が伸びてチューブ９００６を塞ぐように、隔膜９１０２を支持して、ブラダー９００２と分注口９００８との間の流体連結を防ぐ。ワックス弁システム９１００は閉じていて、分注可能物質は、分注口９００８を通って分注できない。
【０５６５】
ＰＣＢＡ９０１２は次いで、分注可能物質を分注し、電流を発熱体９１０６に通すための信号を受信する。発熱体９１０６はワックス９１０４を溶かす。結果として、隔膜９１０２はもうワックス９１０４によって支持されず、図９２Ｂに示す、妨害する伸びた位置から、自然の位置に弛緩する。自然の位置で、隔膜９１０２は部分的にチューブ９００６を塞ぐか、またはチューブ９００６のどこも塞がない可能性がある。図９２Ｂに示す自然の位置は、チューブ９００６を部分的に塞いでいる隔膜９１０２を示す。ワックス弁システム９１００が開いている場合、隔膜９１０２の弛緩に起因して、ブラダー９００２が、同様に図９２Ｂに示す、分注口９００８と流体連結している。分注可能物質へのブラダー９００２の圧縮力は、必要に応じて、分注可能物質を押し、チューブ９００６を通って、ワックス弁システム９１００を開き、分注口９００８から、ＧＩ管へ入る。ブラダー９００２は、完全に圧縮されて、分注可能物質の残留量を含み得る。
【０５６６】
摂取可能装置が単一の出口、例えば、ノズルを含む、ある実施形態が説明されているが、本開示は、これに関して制限されていない。一般に、本明細書で開示する摂取可能装置の実施形態のいずれも、複数の出口、例えば、ノズルと共に実装できる。例えば、摂取可能装置は、２つの出口、３つの出口、４つの出口、５つの出口または６以上の出口を含み得る。かかる実施形態では、同じタイプの送達機構（例えば、ガス発生セル）が各出口（例えば、ノズル）に対して使用できるか、異なるタイプの送達機構が異なる出口に対して使用できるか、または組合せが使用され得る。いくつかの実施形態では、摂取可能装置は、各分注可能物質に対して別々の貯蔵リザーバを含み得、摂取可能装置は、各貯蔵リザーバに対して別々の送達システムを含み得るか、またはかかるアプローチの組合せが使用できる。ある実施形態では、各出口が同時に開くように、複数の出口を備えた摂取可能装置が設計される。かかるアプローチは、分注可能物質（複数可）の比較的高圧の送達を強化でき、かかる比較的高圧は望ましい。ある実施形態では、複数の出口（例えば、２つの出口）を使用すると、ＧＩ管の組織（例えば、外筋層と粘膜下層との間）に送達される分注可能物質の量を増加できる。いくつかの実施形態では、複数の出口（例えば、２つの出口）を使用すると、力平衡の強化を可能にできる（例えば、分注可能物質のジェットは、摂取可能装置を、腸壁などの、所望の位置から離す低下した傾向がある）。いくつかの実施形態では、複数の出口（例えば、２つの出口）を使用すると、摂取可能装置が標的位置から比較的離れた位置にある場合に、分注可能物質の幾分かの容量の送達の可能性を高めることができる。
【０５６７】
図９３は、第１の出口９３１００Ａおよび第２の出口９３１００Ｂを含む摂取可能装置９３０００の例示的な実施形態を示す。装置９３０００は、Ｏリング９３３００で密封されたピストン９３２００およびピストン９３２００を動かすためのエネルギー源（例えば、ガス発生セル）９３４００も含む。加えて、装置９３０００は、貯蔵リザーバ９３５００およびキャップ９３６００を含む。使用中、エネルギー源９３４００はピストン９３２００を動かして、貯蔵リザーバ９３５００内の分注可能物質を、出口９３１００Ａおよび９３１００Ｂを経て装置９３１００から出す。
【０５６８】
ノズルが必要に応じて設計できる。ノズル設計の例は、真っ直ぐな側壁を有するノズルおよび先細側壁を有するノズルを含む。先細側壁を備えたノズルの例が、例えば、図３１、図３２、図４５、図４６Ａ、図４７、および図４９〜図６３に例示されている。
【０５６９】
貯蔵リザーバに対してある容量が開示されているが、本開示はかかる容量に制限されない。一般に、貯蔵リザーバは必要に応じて容量を有することができる。例えば、本明細書で開示する実施態様のいずれでも、貯蔵リザーバは１０μＬ〜１５００μＬ（例えば、５０μＬ〜１０００μＬ、１００μＬ〜７５０μＬ、２００μＬ〜６００μＬ、３００μＬ〜５００μＬ、３５０μＬ〜４５０μＬ、４００μＬ）の容量を有し得る。
【０５７０】
任意の実施形態では、摂取可能装置は、試料を含むための１つ以上の貯蔵リザーバを含み得る。例えば、摂取可能装置は、被験者のＧＩ管内にある間に、試料を取得するように構成できる。
【０５７１】
システム、プロセスおよび装置の様々な実施形態は、本明細書ではほんの一例として説明されている。任意の一実施形態で説明する特徴および制限は、本明細書の任意の他の実施形態に適用され得、一実施形態に関連する流れ図または例は、適切な方法で、異なる順序で行われるか、または並列して行われる任意の他の実施形態と結合され得ると考えられる。前述のシステムおよび／または方法は、他のシステムおよび／もしくは方法に適用され得るか、または他のシステムおよび／もしくは方法に従って使用され得ることに留意すべきである。様々な修正および変形が、実施形態の精神および範囲から逸脱することなく、これらの実施形態例に対して行われ得、実施形態の添付のリストは、全体として説明と一致する最も広い解釈を与えられるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６Ａ】
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【図４６Ｂ】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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【図８１】
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【図８２】
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【図８３】
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【図８４】
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【図８５】
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【図８６】
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【図８７】
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【図８８】
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【図８９】
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【図９０】
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【図９１】
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【図９２Ａ】
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【図９２Ｂ】
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【図９３】
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【国際調査報告】
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